【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 原型實(shí)驗(yàn)板上的DI總線上。 當(dāng)處于旁路模式時(shí)，通過(guò)手動(dòng)控制，硬件函數(shù)發(fā)生器和可調(diào)電源仍然可用，計(jì)數(shù)器/定時(shí)器、AI、AO和DAQ設(shè)備也可用；當(dāng)通信開關(guān)處于旁路模式時(shí)，NI ELVIS SFP儀器會(huì)通知用戶；當(dāng)通信開關(guān)撥到旁路模式時(shí)，不可用的SFP控制將變灰。 NI ELVIS 硬件測(cè)試NI ELVISmx軟件在ELVIS前面板上包括一系列的軟件儀器，這些儀器不僅能夠在ELVISmx中表示LabVIEW中的相關(guān)程序，也能把ELVISmx中的相關(guān)儀器融入到LabVIEW這一仿真軟件當(dāng)中。為了測(cè)試NI ELVIS硬件參數(shù)進(jìn)行合適的配置，按照下列步驟完成測(cè)試。（1）在工作臺(tái)的左面有FGEN和SCOPE CH0接口，用BNC連接線連接起來(lái)。（2）在原型版上用導(dǎo)線把FGEN連接到AI0+上，AIGND連接到AI0上。（3）在程序欄啟動(dòng)NI ELVISmx Instrument Launcher來(lái)啟動(dòng)NI ELVISmx。（4）選擇（FGEN）信號(hào)發(fā)生器。（5）點(diǎn)擊RUN按鈕開始發(fā)生信號(hào)，在NI ELVISmx儀器的面板上選擇Scope，點(diǎn)擊運(yùn)行按鈕，運(yùn)行示波器，我們會(huì)看到示波器上顯示的是一個(gè)100Hz的正弦波。（6）在信號(hào)發(fā)生器(FGEN)上的儀表盤上，把信號(hào)的路徑從FGEN BNC調(diào)整為Prototyping Board。在示波器上的儀表盤上把Source上的CH0改為AI0，我們?cè)谑静ㄆ魃蠒?huì)看到一個(gè)100Hz的正弦波，ELVIS硬件設(shè)備測(cè)試結(jié)束。 配置NI ELVIS軟件 用戶在使用NI ELVIS之前，必須通過(guò)選擇連到NI ELVIS平臺(tái)工作站的DAQ設(shè)備來(lái)配置NI ELVIS軟件。配置NI ELVIS軟件，需完成以下步驟： （1）確保DAQ設(shè)備安裝恰當(dāng)，平臺(tái)工作站電源打開，DAQMAX中已經(jīng)配置好DAQ設(shè)備號(hào)。（2）選擇Start→Programs→National Instruments→NI →NI ELVIS，打開NI ELVIS儀器啟動(dòng)器。 （3）Configure（單擊配置）按鈕打開硬件配置對(duì)話框。注意：如果有錯(cuò)誤產(chǎn)生，那么僅有Configure按鈕可用。 （4）從DAQ設(shè)備控制中選擇連到NI ELVIS硬件上的DAQ設(shè)備，如果在計(jì)算機(jī)內(nèi)只檢測(cè)到一臺(tái)DAQ設(shè)備，那么就默認(rèn)選擇該設(shè)備。 （5）單擊窗口通信部分中的Check（檢查）按鈕來(lái)檢驗(yàn)與NI ELVIS平臺(tái)工作站的通信。 （6）如果配置操作成功，狀態(tài)窗口中會(huì)出現(xiàn)一條信息，指示NI ELVIS平臺(tái)工作站是否已經(jīng)正常找到與配置；如果嘗試失敗，會(huì)出現(xiàn)一條錯(cuò)誤信息，狀態(tài)窗口中的這條消息會(huì)指示“配置嘗試已失敗”。（7）如果計(jì)算機(jī)通過(guò)選定的DAQ設(shè)備初始化NI ELVIS硬件，那么NI ELVIS配置好后，用戶就可以開始使用NI ELVIS了；如果配置嘗試失敗，按錯(cuò)誤對(duì)話框中給出的建議操作或返回DAQ設(shè)備的控制并選擇另外一臺(tái)設(shè)備。 ELVIS應(yīng)用與發(fā)展 NI ELVIS的USB接口帶USB接口的NIELVIS是基于LabVIEW圖形化開發(fā)環(huán)境，集成了理論／仿真與低成本、動(dòng)手上機(jī)的設(shè)計(jì)／原型平臺(tái)構(gòu)成。帶USB接口的NIELVIS平臺(tái)，主要包含三部分。(1)USB數(shù)據(jù)采集卡NIELVIS全新的USB即插即用連接性簡(jiǎn)化了實(shí)驗(yàn)室的搭建和維護(hù)。使用者利用個(gè)人電腦即可對(duì)其應(yīng)用進(jìn)行測(cè)試和原型設(shè)計(jì)，并通過(guò)USBM系列數(shù)據(jù)采集設(shè)備來(lái)完成數(shù)據(jù)采集任務(wù)。(2)工作臺(tái)和面包板用戶可自定義工作臺(tái)，其控制面板有示波器、數(shù)字萬(wàn)用表、可變電源等基本儀器，通過(guò)連接器可將其顯示在ELVIS軟面板。原型實(shí)驗(yàn)面包板與工作臺(tái)相連，可在此上搭建電子電路，允許實(shí)驗(yàn)中連接輸入輸出信號(hào)，特別適合教學(xué)實(shí)驗(yàn)和電路設(shè)計(jì)及測(cè)試。在原型面包板上給出了ELVIS所有的信號(hào)終端，它們分列在電路面包板兩旁，并通過(guò)電纜連接至USB數(shù)據(jù)采集卡。(3)安裝在計(jì)算機(jī)上的軟面板儀器計(jì)算機(jī)平臺(tái)安裝有虛擬儀器軟件開發(fā)丁具LabVIEW，ELVIS加載了在LabVIEW中創(chuàng)建的儀器及儀器的源代碼。每一種儀器都配備有用于點(diǎn)擊式配置的ExpressVI，可通過(guò)修改LabVIEW代碼修改功能。這些軟面板儀器都是實(shí)驗(yàn)中典型的和必需的通用電子儀器及虛擬儀器，主要包括示波器、函數(shù)發(fā)生器、數(shù)字萬(wàn)用表、任意的波形發(fā)生器等。 ELVIS平臺(tái)在高校教學(xué)中的創(chuàng)新應(yīng)用最新的NIELVISⅡ(簡(jiǎn)稱ELVISⅡ)教學(xué)設(shè)計(jì)和建模平臺(tái)是基于LabVIEW圖形化系統(tǒng)設(shè)計(jì)軟件．用于電路設(shè)計(jì)概念、儀器、控制、電信和MCU等的理論和實(shí)踐教學(xué)，對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)有相當(dāng)?shù)膭?chuàng)新性。(1)電子教學(xué)應(yīng)用ELVIS是電子教學(xué)平臺(tái)的重要組件，它包含有Multisim及LabVIEW，可利用理論聯(lián)系實(shí)踐的方式輔助《電路設(shè)計(jì)》等概念課程的教學(xué)。師生可通過(guò)Multisim軟件對(duì)電路設(shè)計(jì)的理論概念進(jìn)行仿真，采用ELVIS對(duì)真實(shí)電路建模，最后通過(guò)LabVIEW及IJabVIEWSignalExpress來(lái)比較仿真與測(cè)量結(jié)果。(2)遠(yuǎn)程教育應(yīng)用ELVIS及LabVIEW已成功地用于遠(yuǎn)程教育平臺(tái)的設(shè)立。LabVIEW中的遠(yuǎn)程面板能讓教育者在線生成虛擬儀器，并通過(guò)因特網(wǎng)提供給世界各地的學(xué)生，使其輕松地在遠(yuǎn)程教學(xué)中獲取概念，演示試驗(yàn)。(3) 集成儀器應(yīng)用NIELVIS的12款最常用儀器組合。該集成儀器具有功能強(qiáng)大的儀器庫(kù)，能為實(shí)驗(yàn)室節(jié)省空間和降低成本。此外，ELVIS儀器均由LabVIEW設(shè)計(jì)，教學(xué)時(shí)可快速地重新定義器件，以滿足各種特殊需要。(4) 控制設(shè)計(jì)概念的教學(xué)應(yīng)用Quanser是學(xué)術(shù)界控制設(shè)計(jì)培訓(xùn)系統(tǒng)的領(lǐng)導(dǎo)者，ELVIS特有由Quanser創(chuàng)建的插件板，能夠用于控制設(shè)計(jì)概念的教學(xué)。Quanser為ELVIS提供了QNET直流馬達(dá)、QNET溫度訓(xùn)練系統(tǒng)及QNET倒立擺等最新的插件板。有了這些虛擬儀器和課程，教師就能采用ELVIS及Ouanser進(jìn)行控制設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)教學(xué)，可以通過(guò)真實(shí)的試驗(yàn)來(lái)教授諸如PID、根軌跡等控制概念。(5) 電信概念的教學(xué)應(yīng)用EmonaInstruments公司的DATEx電信訓(xùn)練儀是一款ELVIS插件模塊。在DATEx中，學(xué)生可以用跳線連接電路功能模塊，從而創(chuàng)建現(xiàn)實(shí)的通信系統(tǒng)硬件。DATEx軟件包括超過(guò)20種用于實(shí)現(xiàn)基本電路功能的電路模塊，可以與ELVISI／0連接。學(xué)生還可在LabVIEW及ELVIS平臺(tái)上輸出信號(hào)和測(cè)量結(jié)果，從而了解電路系統(tǒng)特征。DATEx套裝包含預(yù)制教程，讓學(xué)生通過(guò)親手實(shí)踐的方式學(xué)習(xí)模擬、數(shù)字通信概念．包括AM，F(xiàn)M，DSB，SSB，PAM，PCM，TDM，ASK，F(xiàn)SK，QPSK，QAM及噪聲生成等。(6) MCU／嵌入式教學(xué)應(yīng)用教師能夠利用ELVIS內(nèi)的FreescaleMCU插件板來(lái)進(jìn)行MCU系統(tǒng)設(shè)計(jì)及測(cè)試教學(xué)。插件板包括HCS08系列MCU，HCSl2／HCSl2x／DSP，Coldfire處理器及RF收發(fā)器等。套件還包括FreescaleCodewarrior軟件，用于MCU編程。由于插件板適用于ELVIS，教師可通過(guò)12款集成儀器測(cè)試諸如工作電壓等參數(shù)，并測(cè)量各個(gè)變量，從而體驗(yàn)行業(yè)中完整的設(shè)計(jì)、建模及部署流程。4ELVIS平臺(tái)在高校教學(xué)中的應(yīng)用前景。由于ELVIS是一個(gè)基于LabVIEW的設(shè)備，它能提供完整的數(shù)據(jù)采集與原型設(shè)計(jì)功能。因此無(wú)論是基礎(chǔ)教育課程，還是專業(yè)性強(qiáng)的高級(jí)課程，都能成為將虛擬儀器融于高校教育中的理想選擇，不僅可以幫助學(xué)生輕松地自制電路與接口，而且因?yàn)槭褂昧丝刹鹦兜脑蛯?shí)驗(yàn)面板，可讓學(xué)生根據(jù)需要設(shè)計(jì)自己的檢測(cè)系統(tǒng)、電子電路、信號(hào)調(diào)理及小型的電子機(jī)械設(shè)備控制等。由于ELVIS平臺(tái)集合了12種不同的集成儀器，所以在降低實(shí)驗(yàn)室設(shè)備成本的同時(shí)，還可幫助學(xué)生在上機(jī)操作過(guò)程中鞏固理論知識(shí)，不僅能完成絕大多數(shù)弱電方面的實(shí)驗(yàn)，在強(qiáng)電實(shí)驗(yàn)的弱電方面也能起到一定的作用。在ELVIS平臺(tái)上完成實(shí)驗(yàn)，能使學(xué)生全面了解整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程，而且可根據(jù)學(xué)生的興趣創(chuàng)造性地添加更多新的功能，靈活應(yīng)用所學(xué)的知識(shí)。目前，NI公司提供的套件包括測(cè)量、電路、MCU概念等。高校教師可根據(jù)課程要求，選擇最適合的套件，實(shí)現(xiàn)對(duì)ELVIS的定制。由此可見，ELVIS平臺(tái)以其強(qiáng)大的功能必將廣泛用于高校的教學(xué)領(lǐng)域。 ELVIS實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的發(fā)展隨著全球產(chǎn)業(yè)信息化，計(jì)算機(jī)技術(shù)的重要性日益凸顯，逐漸成為了現(xiàn)代化技術(shù)的主導(dǎo)者與風(fēng)向標(biāo)。在計(jì)算機(jī)技術(shù)不斷革新與發(fā)展的帶動(dòng)下，各行各業(yè)的技術(shù)也隨之受到影響，加快了更新的步伐?；谟?jì)算機(jī)技術(shù)的虛擬儀器系統(tǒng)技術(shù)自其驚鴻出世以來(lái)，便以其不可抗拒之力在測(cè)控領(lǐng)域掀起了一場(chǎng)革新的風(fēng)暴。這場(chǎng)虛擬儀器技術(shù)的風(fēng)暴已經(jīng)成功席卷歐美，在歐美的測(cè)控行業(yè)虛擬儀器技術(shù)日趨成熟，大規(guī)模取代傳統(tǒng)儀器，占據(jù)了行業(yè)主導(dǎo)地位。與此同時(shí)這場(chǎng)讓人耳目一新的風(fēng)暴并未就此止步，它帶著其全新概念與技術(shù)正向亞洲襲來(lái)，給傳統(tǒng)的教學(xué)與科學(xué)研究帶來(lái)了翻天覆地的變化。NI