虛擬儀器概念簡介

虛擬儀器，就是在以通用計算機為核心的硬件平臺上，由用戶設(shè)計定義、具有虛擬前面板、測試功能由測試軟件實現(xiàn)的一種計算機儀器系統(tǒng)。其基本思想就是在測試系統(tǒng)或儀器設(shè)計中盡可能地用軟件代替硬件，即“軟件就是儀器”。虛擬儀器的基本構(gòu)成包括計算機、虛擬儀器軟件、硬件接口模塊等。用戶可以通過友好的圖形界面(這里稱作虛擬前面板)操作計算機，如同操作功能相同的單臺傳統(tǒng)儀器一樣。

在以PC計算機為核心組成的硬件平臺支持下，虛擬儀器通過軟件編程設(shè)計來實現(xiàn)儀器的測試功能，而且可以通過不同測試功能的軟件模塊的組合來實現(xiàn)多種測試功能。虛擬儀器采用的開發(fā)平臺LabVIEW現(xiàn)在已經(jīng)成為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的測試測量軟件平臺。LabVIEW軟件為不同領(lǐng)域的工程師簡化了各種技術(shù)融合的復(fù)雜性，幫助工程師通過同一個軟件平臺，在第一時間內(nèi)運用最先進的主流商業(yè)技術(shù)，加快工作效率。例如一個沒有學(xué)習(xí)過FPGA編程的工程師使用LabVIEW FPGA模塊，可以借助LabVIEW這一已經(jīng)掌握的工具開發(fā)FPGA應(yīng)用，使用其自動生成的VHDL代碼，而無需花時間了解FPGA的技術(shù)細(xì)節(jié)。LabVIEW的優(yōu)勢在于其圖形化的編程方式，直觀、便于用戶自定義；LabVIEW可集成多種I/O和硬件平臺；并且可以連接到多種第三方算法和不同的測試儀器。

　　虛擬儀器與傳統(tǒng)儀器的比較

虛擬儀器技術(shù)通過計算機的軟硬件平臺來實現(xiàn)測試測量儀器的功能，具有體積小，成本低的特點。與傳統(tǒng)儀器相比，虛擬儀器的優(yōu)勢在于用戶自定義儀器功能、結(jié)構(gòu)等，且構(gòu)建容易，轉(zhuǎn)換靈活以及其開放性。決定虛擬儀器具有傳統(tǒng)儀器不可能具備的特點的根本原因在于：虛擬儀器的關(guān)鍵是軟件。虛擬儀器的特點可歸納為：

1.在通用硬件平臺確定后，由軟件取代傳統(tǒng)儀器中的硬件來完成儀器的功能。

2.儀器的功能是用戶根據(jù)需要由軟件來定義的，而不是事先由廠家定義好的。

3.儀器性能的改進和功能擴展只需進行相關(guān)軟件的設(shè)計更新，而不需購買新的儀器。

4.研制周期較傳統(tǒng)儀器大為縮短。

5.虛擬儀器開放、靈活．可與計算機技術(shù)同步發(fā)展，可與網(wǎng)絡(luò)及其它周邊設(shè)備互聯(lián)。