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虛擬儀器技術在家用電器的應用論文
在學習和工作中，大家都跟論文打過交道吧，論文是探討問題進行學術研究的一種手段。那么你知道一篇好的論文該怎么寫嗎？以下是小編精心整理的虛擬儀器技術在家用電器的應用論文，希望能夠幫助到大家。
虛擬儀器技術在家用電器的應用論文 篇1
[摘要]
文章首先對虛擬儀器技術及其在家用電器檢測中的應用優勢進行了簡要說明，然后重點分析了虛擬儀器技術在家用電器檢測中的應用策略，以期能夠進一步提升家用電器的檢測水平和檢測效率，為消費者的權益提供有力保障。
[關鍵詞]
虛擬儀器技術；家用電器；質量檢測
隨著社會的快速發展，家用電器更新換代速度加快，家電質量是其品牌可持續發展的關鍵因素。家用電器的質量檢測是質量過關的有效保證。隨著檢測技術的發展，虛擬儀器技術逐漸應用于家電質量檢測中，不但提高了家電質量的檢測合格率，還提高了工作效率和操作便捷性，成為家用電器質量檢測技術的重要構成部分。
1、虛擬儀器技術概述
虛擬儀器技術主要由軟件執行系統和硬件支撐系統兩大部分構成。軟件執行系統負責對家電質量檢測數據的采集、運輸、處理和分析，完成家電質量檢測的控制任務；硬件支撐系統主要為數據存儲、數據顯示、數據傳輸提供可靠的容量和通道，保證采集和分析的數據能夠反饋至檢測顯示平臺，供檢測軟件通暢運行。
2、虛擬儀器技術在家用電器檢測中的應用優勢
第一，兼容性好。傳統質量檢測需要波形器和示波器等固定設備，這些設備的.檢測功能用途有限，無法兼容其它功能。而虛擬儀器則通過虛擬化技術，將用戶的需求融入其中，用戶具有更多的權限，能夠根據需要進行功能設定，使虛擬儀器的靈活性和兼容性更為突出。第二，在線服務功能強大。虛擬儀器完全可以在網絡平臺中運行，數據采集、數據傳輸、數據共享、數據跟蹤等均可以在線完成，有效改善了傳統儀器無法遠程對家電質量進行測試的缺點，數據完整性、可靠性大大提高。第三，開放性好。虛擬儀器在檢測時以計算機為支撐平臺，計算機所具有的開放性在虛擬儀器中得到完美體現，虛擬儀器在家電質量檢測中數據更安全、完整和可靠，檢測效率更高。第四，移動方便。虛擬儀器主要是虛擬軟件模擬出來的，其工作核心為檢測系統在計算機中運行。能夠支持虛擬軟件的便攜式移動終端設備均可運行，對家電質量進行現場檢測。這極大地提高了檢測工作的效率和現場監督能力。
3、虛擬儀器技術在家用電器檢測中的應用策略
3.1系統結構
軟件運行中心——主控平臺：主控臺是一個兼容性綜合平臺，能夠將虛擬儀器的各個不同的軟件系統和不同功能的集成模塊進行相互調解，使其相互配合工作，達到家電質量檢測的作用。進行檢測時，先對主控臺進行參數設定，做好檢測準備，然后系統會自動執行檢測數據的采集，傳輸和處理，完成檢測任務。檢測中，需要I/O接口對命令進行輸入和結果輸出，工作開始，系統自動進行檢測，當出現問題時，系統提示出錯，此時需要終止程序并進行參數調整，然后完成檢測任務。
顯示平臺-人機交互結構：質量檢測中需要人的需求與計算機的指令相匹配，計算機才能按照人的意愿進行特定的檢測任務。此時，需要人機交互結構來實現命令轉換。通過顯示平臺，用戶可以按照需求進行檢測、打印、共享、查詢等操作，計算機將操作結果在平臺上顯示出來供用戶參考與決策。I/O接口：I/O接口主要負責將用戶的命令輸入到計算機中，并將計算機的結果輸出至顯示器供用戶查閱。該接口除對數據進行運送外，還具有參數調整作用，可以進行任務分配和參數調整、功能接受等任務，使家電質量檢測中各設備能夠穩定運行。
3.2軟件架構
數據采集功能集成結構：該結構主要是對質量檢測的數據進行動態采集與分析。在工作前需要進行系統設置，應用特定的數據控制卡，根據用戶的檢測指令和特定工作時間，完成需要的檢測數據的采集。采集的數據通過特定的通道傳輸至數據分析處理模塊，在處理模塊內將數據進行科學合理的分析與計算，計算結果與設定值進行比較，然后給出合理性顯示，合格或不合格，通過特定顏色來反饋給用戶，用戶根據結果進行技術完善，保證質量檢測的可靠性和準確性。系統管理集成結構：虛擬儀器檢測應用的核心模塊，該模塊負責對數據庫進行控制和管理，并實現系統參數配置的管理。
優化檢測工藝時，需要針對數據庫類型和管理結構的功能展開檢測任務。檢測時，主要通過三點來完成系統管理。首先，對步驟數據庫進行功能檢測，保障步驟數據庫合理、申通；其次，檢測通道數據庫，使數據在通道內安全運行；最后，檢測歷史數據庫，使數據安全、可靠、完整、有效。
系統控制集成結構：對參數設定、數據采集、數據運輸、數據保存以及任務開展等進行有效控制的結構。在PID算法中多用增量算法來實現控制的準確性。在家電用器的檢測中，控制和采集兩大結構至關重要，是檢測系統的兩大核心功能。兩者同時進行，對檢測任務的完成具有同等作用。系統自身集成結構：系統自身的集成結構是檢測系統不可缺乏的有機組成部分，主要作用是方便用戶對系統進行特定操作，保證操作的簡要和便捷。如新建文件和創建新的模型等。此結構無法實現檢測時間設置和文字檔案的檢測，但可以根據用戶意愿進行控制參數的調整來實現家用電器的檢測。還可以對特定數據庫進行相應的設置與操作，為系統管理、系統控制等提供參數管理功能。
4、結語
在家用電器檢測工作中，虛擬儀器技術憑借其良好的兼容性、強大的在線服務功能、開放性、便攜性等優勢，得到了越來越廣泛的應用，相關工作人員更應當了解并熟練掌握虛擬儀器技術在家用電器檢測中的具體應用策略，提升自身工作能力，保障家電產品質量。
【參考文獻】
[1]郭春育,陳衛東.虛擬儀器技術在家用電器檢測中的應用探析[J].科技視界，2017(30).
[2]李雷鳴.家用電器檢測中虛擬儀器的應用探究[J].科技創新與應用，2015(09).
[3]楊朝輝.虛擬儀器技術在家用電器檢測中的應用[J].電子技術與軟件工程，2014(07).
虛擬儀器技術在家用電器的應用論文 篇2
摘要：
隨著經濟與科技的不斷發展，教育已經成為了當前社會最為重視的問題之一。近幾年信息技術進步飛快，電子技術演示實驗的應用率越來越高。本篇文章將闡述當前電子技術演示存在的不足，探討基于虛擬儀器的電子技術演示實驗，并列舉具體案例進行詳細分析。
關鍵詞：
虛擬儀器；演示實驗；多媒體
引言
電子技術本身是一門具有較強實踐性的課程，在實際教學的過程中往往有大量實驗教學。這其中應用價值最強的便是演示實驗，對于學生的學習興趣和積極性的激發有著非常重要的影響。為此，教師理應針對這一方面進行深入研究，在了解其不足的基礎上對其不斷改進。
一、電子技術演示存在的不足
（一）實物演示的方式
實物演示方法是最為傳統的一種方法，同時也是最具說服力的方法，學生們能夠直接觀察到最原始的實驗結果。但是，由于電子技術實驗需要使用大量實驗儀器，且這些儀器非常笨重，不便于搬運，同時由于顯示器過小，實驗觀察難度較大。
（二）視頻演示的方式
視頻演示主要依靠教師提前錄制好的視頻配合相應的解說以及字幕，之后通過多媒體設備在課堂中進行播放。這種實驗方式本身觀察效果較強，同時也具有較強的真實性。但是實驗操作的靈活性較差，教師無法掌控全局。
（三）CAI課件演示的方式
CAI課件演示主要依靠多媒體工具將具體實驗過程做成相關課件，并由教師在課堂中進行播放。這種方式的表現形式與視頻演示的方式十分接近，知識實驗本身過于抽象化和理想化，缺乏一定的可信度。
（四）計算機仿真演示的方式
模擬仿真主要依靠相關軟件代替原編號實驗的具體操作，能夠對實驗的各個環節進行模仿和確定，拓寬了原本實驗教學的思路。但是盡管其已經具備了足夠的仿真度，但是仍然無法達到具體實驗的效果[1]。
二、基于虛擬儀器的電子技術演示實驗
（一）虛擬儀器的概念
所謂虛擬儀器，主要是指在傳統以電腦作為主要核心的硬件平臺上，按照用戶自身的設定所形成的全新儀器系統，里面包括虛擬儀器面板以及測試功能。這其中，“虛擬”的概念主要是指儀器面板本身以及依靠軟件完成儀器的測量工作。在某種程度上可以說，虛擬儀器的技術中將電腦本身的軟硬件資源全部發揮了出來，并將相關軟件作為基礎平臺，在擋墻電腦屏幕中虛擬出與儀器本身十分類似的顯示面板。使用者可以依靠鍵盤以及鼠標的方式對其進行操作，調整開關和旋鈕，完成儀器虛擬運行的工作，同時還能了解儀器目前的使用狀態，并對之前的實驗結果進行讀取。基本上虛擬儀器能夠完成傳統儀器中的所有功能，從某種意義上可以將其稱之為傳統儀器的模塊化以及軟件化表現[2]。
（二）基于虛擬儀器的演示實驗系統
現如今最為常用的演示實驗系統主要為NIELVIS，其主要將原本LabVIEW編程作為基礎，將實驗中常用的儀器功能進行集成。因此，NIELVIS可以算是一種多功能數據采集的設備，內部主要是一個完全自定義的工作臺，在其上方有一個實驗面板。一般而言，其主要功能為信號的分析、數字萬用表、信號源、定時以及直流電源。從上述可以發現，虛擬儀器系統可以將傳統實驗中的大部分功能完全代替，并完成電子技術課程的絕大多數實驗演示。不僅如此，還可以對原有功能進行拓展，從而滿足更多不同實驗的具體需求。在實際教學的過程中，當教師需要進行實驗的時候，可以先將NIELVIS安裝在電腦的PCI插槽位置，之后再進行線路的搭建工作，并完成具體實驗的操作。如此一來，只需要將實驗演示的內容投到教室的大屏幕上，學生們便能夠清晰地觀察整個實驗的所有操作以及實驗結果，促使實驗的演示效果進一步提升。而且由于電路本身有實驗元件直接搭建，使得實驗的'可信度也得到了相應的提升。
三、電子技術演示實驗應用的具體案例
本次案例的課程選取的實驗內容為反向放大電路實驗，以此對利用虛擬儀器技術進行實驗教學演示進行詳細說明。在實驗開始之前，教師可以先向學生們播放多媒體視頻，促使學生們對于本次實驗所需要使用的元器件有所了解。本次實驗所需要用到的元器件為741運算放大器、10千歐的電阻R1、100千歐的電阻RF以及若干導線。當元器件全部展示完畢之后，教師可以安排一名學生在虛擬儀器面板上進行電路的搭建工作，具體過程可以利用視頻的方式進行展現，促使學生們能夠觀察到搭建的所有操作內容。電路內部的輸入信號往往由虛擬信號的發生器產生出來，所以可以用導線將其中一端與工作臺的“FGENFUNC_OUT”的引腳位置進行連接，而另一端則需要與“GROUND”相連接。同時，輸出端則需要與“ACH0”相連接，以此當做虛擬示波器的主要輸入信號，并將另一端與“GROUND”相連接。在進行實驗的過程中，首先需要打開工作面板，利用鼠標對信號發生器進行調整，將其調到1kHZ的正弦波，而實際幅度可以調整到200mV。之后可以將示波器的面板打開，并開啟CHA以及CHB兩條通道，將第一個的“Source”設置為“ACH0”，而第二個的“Source”需要設置為“FGENFUNC_OUT”。如此一來，CHA主要負責信號的具體輸出工作，而CHB則主要負責信號的輸入工作。此時可以對其輸出的波形顏色進行調整，從而能夠對其予以區別。此時具體輸入電壓的數值為200mV，實際輸出的電壓為2V，所以反相放大器的具體放大倍數可以達到10倍左右，同時波形的具體相位差距則達到了180度左右。這一結果與理論中提出的要求基本上相吻合。從該實驗能夠發現，依靠虛擬儀器替換傳統的工作儀器，方便了課前準備操作，教師不再需要提前將種類繁多且非常笨重的儀器帶入教室，減輕了工作量。另外，由于虛擬儀器的內部顯示面板全部集中在顯示器中，教師便可以利用多媒體將具體實驗操作以及實驗結果的數據資料傳到大屏幕上，增加了實驗效果的可見性。不僅如此，由于電腦本身具備較強的儲存功能，可以將具體實驗現象保存到電腦之中，當進行課堂復習以及知識鞏固的時候，能夠將其隨時調出來進行觀看。如此一來，學生們的學習積極性大幅度提高，課堂教學的質量也隨之提升。
四、結束語
綜上所述，虛擬儀器在當前電子技術課程中有著較強的應用價值，能夠模擬絕大多數實驗內容。因此教師們應該對其繼續研究，并予以推廣。
參考文獻：
[1]李文聯.虛擬儀器在電子技術演示實驗中的應用[J].實驗室研究與探索,2015,23(1):20-22.
[2]范蘊秋.電子技術演示實驗中虛擬儀器的應用研究[J].電子技術與軟件工程,2016(20):184-185.
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