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本科生教育

基于NI-4474与LabVIEW的虚拟数字示波器的设计与实现

发表时间:2017-03-28 发布者: 浏览次数:67

项目简介:

示波器是科学研究和工程设计中广泛应用的一种通用仪器,主要用来测量并显示被测信号的参数和波形,在科学研究、科学实验及现场检测等许多领域被广泛应用。虚拟数字示波器是虚拟仪器技术的一种具体应用,主要由数据采集、数据处理和结果显示三大部分组成。虚拟示波器利用计算机系统强大的数据处理能力,利用软件完成数据的采集、控制、数据分析和处理以及测试结果的显示等,大大突破了传统仪器在数据处理、显示、传送、存储等方面的限制,使用户可以方便地对仪器进行维护、扩展和升级。而且虚拟示波器比传统示波器节约了许多成本,具有很高的性价比,在实验教学方面也有很大的意义。

本项目利用NI公司24位PCI 4474采集卡实现数据采集,并采用功能强大的图形化虚拟仪器开发平台LabVIEW实现数据处理与结果显示。主要完成以下功能模块的设计与实现:

(1)、基于4474采集卡的数据采集模块:实现触发控制和采样控制等功能;

(2)、信号基本分析及处理模块:实验滤波、电压测量、相位测量、频谱分析和波形存储及回放等功能;

(3)、信号扩展分析模块:实现单频、相关、统计、失真和功率谱分析等功能;

(4)、波形运算及显示模块:实现单路运算、二路运算和显示控制等功能;

(5)、数据输出模块:实现波形打印、报表输出等功能。

本项目要求采用模块化的设计思想完成软件系统的设计与实现,最后对虚拟示波器进行系统测试和性能分析。


对团队基本要求:

1、本项目要求参与学生3人,年级为2015级或2016级本科生;2017年暑期前已修完或自学《模拟电路》、《数字电路》、《信号与系统》、《数字信号处理》、《C语言程序设计基础》、《电工电子实习》等课程;要求简单了解数据采集卡、NI-DAQ、LabVIEW图形化编程初步知识。

2、每周保证至少一天时间,2017年暑期3-4周以上时间及寒假1-2周时间参与项目。


导师:李红斌

单位:电工与电磁系

职称:教授

电话:

邮箱:lihongbin@hust.edu.cn