山大《虛擬儀器技術(shù)》教學(xué)大綱

1、虛擬儀器技術(shù)教學(xué)大綱1986年，美國(guó)國(guó)家儀器公司（National Instrument NI）首先提出了虛擬儀器（Virtual Instrumentation）的概念 ,同年10月正式發(fā)布圖形化編程的虛擬儀器設(shè)計(jì)軟件LabVIEW。90年代以來(lái)，虛擬儀器的概念在世界范內(nèi)得到廣泛的認(rèn)同和應(yīng)用，隨著圖形化操作系統(tǒng)Windows的推出與發(fā)展，基于Windows平臺(tái)的LabVIEW出現(xiàn)并得到推廣。2006年，NI推出了LabVIEW8.2（20周年紀(jì)念版），虛擬儀器技術(shù)至今經(jīng)歷了20余年的快速發(fā)展。虛擬儀器是基于通用計(jì)算機(jī)的測(cè)試、測(cè)量和控制系統(tǒng)。由于能充分利用計(jì)算機(jī)豐富的軟硬件資源，因此虛擬儀器具

2、有功能強(qiáng)大、結(jié)構(gòu)靈活和性價(jià)比高等特點(diǎn)，可在很大范圍內(nèi)替代傳統(tǒng)測(cè)控儀器和設(shè)備。 虛擬儀器通常具有一個(gè)或多個(gè)友好的虛擬面板（人機(jī)界面），用戶可通過(guò)虛擬面板很方便地進(jìn)行操作。用戶可對(duì)虛擬儀器的功能和用途進(jìn)行定義、組合和擴(kuò)展，從而更快、更省和更方便的解決測(cè)試、測(cè)量和自動(dòng)化的應(yīng)用問(wèn)題。 虛擬儀器技術(shù)實(shí)際上包括硬件技術(shù)和軟件技術(shù)，并涉及了微電子、測(cè)量、光電、計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)等多學(xué)科的技術(shù)。 虛擬儀器應(yīng)用廣泛，覆蓋從軍事到民用，特別是儀器、測(cè)量與控制、自動(dòng)化等領(lǐng)域。虛擬儀器在生物醫(yī)學(xué)也有廣泛的應(yīng)用，如基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究中的多導(dǎo)生理記錄儀，臨床醫(yī)學(xué)應(yīng)用中的監(jiān)護(hù)儀等。 本課程面向臨床醫(yī)學(xué)，護(hù)理學(xué)，口腔學(xué)及衛(wèi)生學(xué)等各專業(yè)學(xué)

3、生，主要內(nèi)容包括醫(yī)學(xué)信號(hào)的采集，顯示與處理。 目的要求： 虛擬儀器是基于計(jì)算機(jī)的測(cè)控測(cè)量技術(shù)，虛擬儀器是一門新興的技術(shù)，涉及多個(gè)技術(shù)領(lǐng)域，包括計(jì)算機(jī)、數(shù)字信號(hào)處理、傳感器、儀器原理、網(wǎng)絡(luò)，信號(hào)調(diào)理技術(shù)等。本課程開(kāi)設(shè)的主要目的是講授如何運(yùn)用虛擬儀器技術(shù)進(jìn)行醫(yī)學(xué)信號(hào)的采集與處理，讓學(xué)生了解虛擬儀器技術(shù)的基本概念、結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)，掌握使用LabVIEW開(kāi)發(fā)虛擬儀器的方法和技巧，從而拓展學(xué)生的視野，提高學(xué)生獨(dú)立分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。 本課程的要求是了解虛擬儀器概念、結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)，掌握LabVIEW的編程方法，了解虛擬儀器應(yīng)用軟件的設(shè)計(jì)技巧，具備一定的虛擬儀器應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)能力。并要求學(xué)生綜合運(yùn)用傳感器、

4、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)與接口技術(shù)和信號(hào)處理技術(shù)等多門課程的知識(shí)，完成規(guī)定的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)和綜合性實(shí)驗(yàn)，提交課程設(shè)計(jì)論文及實(shí)驗(yàn)結(jié)果。授課對(duì)象：臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)，護(hù)理，口腔及衛(wèi)生本科各年級(jí)（選修）。課程安排與時(shí)數(shù)：每學(xué)年的第二學(xué)期。授課32學(xué)時(shí)（2學(xué)分）。授課教師：主講：孟延 孫文紅課程內(nèi)容： 虛擬儀器與LabVIEW概述 3學(xué)時(shí) VI的編輯與調(diào)試技術(shù) 3學(xué)時(shí) 程序的結(jié)構(gòu)控制 3學(xué)時(shí) 數(shù)組、簇和波形 3學(xué)時(shí) 圖形控件和圖形數(shù)據(jù)顯示制 3學(xué)時(shí) 子VI與程序結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 3學(xué)時(shí) Express VI的使用 3學(xué)時(shí) 字符串處理 3學(xué)時(shí) 數(shù)據(jù)的保存與文件的讀寫 3學(xué)時(shí) 數(shù)據(jù)采集技術(shù) 3學(xué)時(shí) 信號(hào)分析概述 2學(xué)時(shí)序號(hào)周次日期課次授課內(nèi)容授課老師備注112013-02-279-11虛擬儀器與LabVIEW概述孟延，孫文紅222013-03-069-11VI的編輯與調(diào)試技術(shù)孟延，孫文紅332013-03-139-11程序的結(jié)構(gòu)控制孟延，孫文紅442013-03-209-11數(shù)組、簇和波形孟延，孫文紅552013-03-279-11圖形控件和圖形數(shù)據(jù)顯示制孟延，孫文紅662013-04-039-11子VI與程序結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)孟延，孫文紅772013-04-109-11Express VI的使用孟延，孫文紅882013-04-179-11字符串處理孟延，孫文紅992013-04-249-11