论文部分内容阅读
对于高等工科院校来讲,实验教学起着相当重要的作用。实验室既是重要的教学阵地,也是主要的科研基地,实验室的装备水平通常被当作衡量一所高等工科院校的教学、科研水平的重要标志。本课题的目的就是根据学校学科建设的需要构建一个基于虚拟仪器和智能节点的网络测控实验教学系统,以此推动我校相关专业课程和实验室教学系统的建设。 论文先对构建网络测控实验室的相关技术进行了简要介绍,通过分析比较,选用了美国NI公司推出的实验室虚拟仪器工程平台LabVIEW作为课题中虚拟仪器的软件开发平台,并对虚拟仪器和LabVIEW进行了简要介绍。在常规数据采集实验系统的设计中,我们选用了NI公司的PCI-6014数据采集卡来实现数据采集,并对NI数据采集卡的性能、软硬件安装及应用作了相应介绍;同时,从教学与科研的实际需要出发,对虚拟仪器硬件进行了深入的研究,并且自主开发出了能够同时满足实验室教学及科研需要的,既可替代NI数据采集卡又具备NI数据采集卡所不具备的,具有网络测控能力和自开发能力的,基于SOC硬件的智能节点—FCS数据采集控制模块,这也是本课题的精华所在。论文对该智能节点的工作原理、硬件设计、软件设计及他们的实现方法进行了深入的探讨和详细的论述,同时,论文也详细介绍了PC机与FCS智能节点及NI数据采集卡之间基于以太网的网络通信协议的设计与实现方法。 本课题结合现有条件,围绕基于LabVEW和智能节点的网络测控实验室的设计和实现进行了较为系统的理论和实际研究,所开发的智能节点—FCS数据采集控制模块,有效的节约了实验室硬件设备的成本投入,并使实验室网络化测控手段更加先进和完善,使实验室建设水平及科研水平跃上一个新的台阶。 通过一年多的努力,基于LabVEW和智能节点的网络测控实验室建设教学研究课题已顺利完成,并在实际教学中取得了良好的效果,同时也为本专业的相关课程设计及毕业设计提供了良好的实践平台、为教研室教师进行课题研究提供了良好的科研环境。