硕士论文-基于LabVIEW的虚拟应用物理实验室的设计与实现

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合肥工业大学硕士学位论文基于LabVIEW的虚拟应用物理实验室的设计与实现姓名:徐玓申请学位级别:硕士专业:课程与教学理论指导教师:高峰20071101基于LabVIEW的虚拟应用物理实验室的设计与实现作者:徐玓学位授予单位:合肥工业大学相似文献(10条)1.期刊论文廖吉宁.郭庆.田兆艳基于虚拟仪器的物理实验开发-大学物理实验2004,17(4)本文介绍了几种基于虚拟仪器的物理实验的组成、框图及工作原理.2.期刊论文刘松秋.曹子雄.LIUSong-qiu.CAOZi-xiong基于LabVIEW平台的核物理实验虚拟仪器设计方法-原子能科学技术2000,34(Z1)文章介绍基于LabVIEW平台的核物理实验虚拟仪器的设计方法,初步探讨了虚拟仪器技术在核物理科研和教学中的应用.3.期刊论文孙超伦浅谈虚拟仪器及传感器在物理实验中的应用-科技资讯2009,(26)本文介绍虚拟仪器和传感器的概念,并通过一个具体的实验实例,阐述了虚拟仅器以及传感器的在物理实验中的应用.在此基础上,对物理实验教学模式的改革做了一点有益的探讨.4.期刊论文姚茂林.张怀作.陈德颉仿真实验与虚拟仪器在物理实验中的应用-实验科学与技术2003,1(2)随着计算机及网络技术的发展,使得改革传统教学方式得到实现.本文介绍了仿真实验与物理虚拟仪器对学生在网上预习、考前复习和自行设计实验方面的应用.5.学位论文唐君健基于声卡的中学物理实验虚拟仪器系统的研究与实现2006计算机的应用已成为提高工作效率的最佳手段。如何让学生适应未来的工作环境,教育面临着前所未有的挑战。《基础教育改革纲要》指出:教育改革必须基于现代信息技术发展的需要。以培养学生创新精神为重点的新课程体系,呼唤新的教育理念和能够贯彻新的教育理念的现代化教育设备。应用虚拟仪器技术的中学物理实验系统因其为物理教学提供的创新性的手段,对物理课程的教学模式和内容产生深远影响,而引起越来越多的关注。如何设计有效辅助中学物理实验教学的虚拟仪器实验系统是实现虚拟仪器技术与实验教学整合的关键,也是本研究要实现的主要目标。另外,针对价格偏高限制了虚拟仪器实验系统在中小学的应用,本文尝试利用已装备了各级中小学校的多媒体电脑之声卡所具有的数据采集功能,对其进行适当的开发,实现虚拟仪器数据采集部分的功能,使得基础教育部门可以用较低投资获得先进的虚拟仪器实验系统。6.会议论文武亚莉.原安娟虚拟物理实验的发展阶段及其现状2007虚拟物理实验是以计算机为控制中心,利用软件技术构建系统的逻辑结构模型,采用软硬件结合的方式,形成虚拟物理实验系统.虚拟仪器经历了由模拟仪器、数字化仪器、带GPIB接口的智能化仪器到全部可编程虚拟仪器的发展历程.国内的很多高校建立了仿真物理实验室.上海交通大学国家工科物理教学基地的物理实验中心,建立了面向大学物理实验教学的虚拟实验系统.中国科学技术大学研制开发了智能型《几何光学实验室》,实现了光学虚拟实验室的设计等.文献用虚拟仪器进行了RC暂态过程的研究:文献基于虚拟仪器,进行了多个物理实验开发的开发工作。7.会议论文吕太国.张山彪.阮树仁.巨秋菊虚拟仪器在物理实验室建设中的应用许多实验室设备老化,功能单一,难以适应当前科技发展形势的需要。在实验室建设过w中,应考虑把虚拟仪器技术和思想渗人到实验室建设工作中去,本文阐述了虚拟仪器在物理实验室建设中的应用,并给出了虚拟仪器在物理实验中应用实例.8.期刊论文胡新颜虚拟仪器在物理实验室建设中的应用-仪器仪表用户2007,14(5)阐述了虚拟仪器在物理实验室建设中的应用,给出了虚拟仪器在物理实验中应用实例.9.期刊论文吕太国.张山彪.阮树仁.巨秋菊.LvTaiguo.ZhangShanbiao.RuanShuren.JuQiuju虚拟仪器在物理实验室建设中的应用-仪器仪表学报2005,26(z2)阐述了虚拟仪器在物理实验室建设中的应用,给出了虚拟仪器在物理实验中应用实例.10.学位论文陈鸣ICF物理实验分布式测量软件系统2007ICF(惯性约束聚变)实验物理诊断测量软件系统是ICF实验不可或缺的重要组成部分。它为满足ICF实验研究中大数据量、多学科、多项目测量系统的数据采集、保存和处理的需要提供了良好的技术条件。但由于ICF研究工作在我国起步较晚,目前国内所使用的测量软件系统整体水平较低,具有诸多不足,尤其是随着“神光-Ⅲ”原型实验装置的建成,软件系统已经成为制约我国ICF研究工作快速发展的瓶颈。本文涉及的领域集中在软件部分,其目的就是通过研究、分析测量测试系统中涉及到的各种最新的软件技术的原理和实现方式,选择并建立一套能够满足“神光-Ⅲ”原型上的物理实验诊断系统以及将来的“神光-Ⅲ”主机装置系统需求的分布式测量软件体系。该软件体系具有良好的模块性和尽可能低的耦合性,具有开放性和灵活性,使得系统能够根据物理需求的变化而调整,也可以随着相关技术的发展得到不断更新和升级。本文首先介绍了ICF物理实验的背景,以及国内外ICF物理实验中测量软件系统的发展现状,说明了建立一个具有先进性、通用性、开放性和分布性等特点的测量软件系统的必要性,并给出了分布式测量软件系统的设计思路,整体架构和开发、运行环境的选择。本文在分析并比较了目前国内ICF研究领域内的所涉及的各种仪器总线后,将分布式测量软件系统的硬件平台定义为混合总线结构的测试系统,该系统同时结合了模块化仪器平台和分立仪器的组件,它们通过各种不同的仪器标准总线相互连接,充分发挥多种总线和平台的优势,具有独立性、耐久性、可扩展性和高性价比。根据这种混合总线结构,文章结合ICF物理实验实际应用,分析并完成了基于标准仪器驱动器的虚拟仪器测量子系统的设计和开发,从而通过从下而上的开发方式完成完整的测量软件体系的建立。为了保证测量软件系统的通用性和开放性,本文详细阐述了基于组件的设计和开发方案,并结合ICF研究领域内最常见的示波器测量系统进行了实际应用,利用面向对象的设计模式完成了一个具有模块化功能的通用示波器测量系统。分布式测量软件系统的关键问题之一就是如何在系统内部以及系统之间实现标准的数据交换,本文详细介绍了目前国际测量测试领域内的最新标准一自动化测试语言的框架和结构,并结合分布式测量软件系统进行了应用,特别是利用XML序列化技术实现了将ATML标准集成到面向对象的测量程序中。分布式测量软件系统的另外一个关键问题在于如何不同应用域的程序之间实现对象类型的耦合,本文研究并实现了两种可能的方案,即.NETRemoting和WebService,而在现阶段.NETRemoting这种耦合方式更具有实际意义。本论文的意义和主要创新之处包括:1.本文研究内容属于“神光-Ⅲ”系列装置ICF实验物理诊断的关键部分之一,该项目作为我国863高技术研究发展计划的主题项目和国家重点工程,是极为复杂的多学科跨世纪的系统研究工程,无论对国民经济、军事应用,还是基础学科探索都有着重要而特殊的意义。2.首次将分布式技术应用于国内ICF装置物理诊断系统,完成了分布式测量软件系统的设计思路,整体架构和开发、运行环境的选择。3.通过对相关国际标准的仔细研究,首次全面系统地在ICF实验物理诊断测量系统中使用并自行开发出符合标准的仪器驱动器,完成了基于虚拟仪器概念的混合总线测试系统的构建。4.在ICF实验测量系统中完整的应用了诸如面向对象、组件开发、XML技术以及有关网络开发技术,尤其是首次在ICF研究领域内应用了最新的自动化测试标记语言作为数据交换标准,实现了ICF物理实验的分布式测量。本文链接:授权使用:上海海事大学(wflshyxy),授权号:8c15c611-c0c0-4cc8-a6ff-9dff01145eaa下载时间:2010年9月28日

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