基于LabVIEW的数字电路课程远程实验系统

子 类 专 业 学 生 的设 计 和 开发 需求 。 关 键 词 ：虚 拟 实 验 室 Ｌ ａ ｂ ＶＩ ＥＷ
１ ． Ｌ ａ ｂ ＶＩ Ｅ Ｗ 概 述
数 据 库 网 络 ｂ Ｖ Ｉ Ｅ Ｗ由美国一家高校研 制开发 ， Ｌ ａ ｂ Ｖ Ｉ Ｅ Ｗ是 实验 室 虚 拟 仪 器集 成 开 发环 境 的 英 文 缩 写 ，其 是 一 种 图形 化 的计 算 机 程序 设 计 语 言 ，作 为 一 个 强 大 的 具 有 多 种 开 发设 计 功 能 的 虚拟 仪 器开 发 环 境 ，其 提 供 了 可 视 化 的 图标 代 替编 写 程 序 文本 ， 采 用 可 视 化 的 编程 思 想 可 以有 效 提 高 编 程 效 率 。 存 用 户开 发过 程 巾 ． 可 以 使用 不 同 的 图 标 或 者 框 图 模 块 组 合 设 计 各种 虚 拟 实 验 仪 器 的 功 能 模 块 ，同 时 通 过 图形 前 面 板 实 时 的 交 互控 制 设 计 结 果 ， 具 有 极 大 的 易学 性 和 交互 性 ， 已经 在 数 据 采集 、 仪器控制 、 信号测量 分析 、 模 拟 仿 真 等 嵌 入 式 应 用 系 统设 计 与 实现 过 程 中得 到 广 泛 应 用 。 ２ ． Ｓ ＯＬ Ｓ ｅ ￣ｅ ｒ ２ ０ ０ ５ 数 据 库 ２ ． １ Ｓ Ｑ Ｌ Ｓ ｅ ￣ ｅ ｒ ２ ０ ０ ５ ￣ 数据库Ｄ Ｂ（ Ｄ ａ ｔ ａ Ｂ ａ ｓ ｅ ） 是 在 计 算 机 存 储 设 备 上 合 理 存 放 的相 关数 据 的 集合 。 它 以综 合 的方 法 进 行 组 织 。 具 有最 小 的 数 据冗余度 ， 可提供 多个Ｊ ｝ ｝ ｊ 户共享 ， 数 据 的 存 储 不 依 赖 于应 用 ， 数 据 的组 织 具 有较 高 的 独 立 性 ， 允 许 并 发使 用 数 据 库 ， 能有 效 及时地处理数据。
一
基于Ｌ ａ ｂ Ｖｌ Ｅ Ｗ 的 数 字 电 路 课 程 远 程 实 验 系 统
程 曦
（ 江苏 城 市 职业 学 院 张家 港 校 区 ， 江苏 张家港 摘 要 ： 近年 来 ， 计算机技 术 、 网络 技 术 、 虚 拟 现 实和 虚 拟 仪 器技 术的 发 展 ．有 效 支持 了 网 络 虚 拟 实 验 室 的 发 展 和 成 熟． 这 些技 术 一 直是 许 多计 算 机 学 者 、 电子技术学者的研 究的
２ ． ２ Ｉ 且 ｈ ＶＩ Ｅ Ｗ 访 问数 据 库接 口
系统 登 录模 块 主 要 实 现 学 生 与 老 师 注 册 、认 证 、登 录 功 能。 因为涉及州户名和密码， 在 实 现 过 程 巾前 面板 需 要 用 到 两 个字 符 串输 入 控 件 。 考 虑 到用 户信 息 的 安 全 ， 应将ｆ Ｈ 于 输 入 密 码 的 字符 串输 入控 件 的 显示 方式 设 置 为 “ 密码 显 示 ” 。 用 户 在 首 次访 问课 件 系统 时 ， 需 要 通 过 注 册 获 得 访 问权 限 ． 在 注 册 成 为 合 法用 户后 ． 就 可 以 进 入 虚拟 实验 室 ， 如图ｌ 所示 ：
热 点 和 方 向 。 本 文 的 主 要 研 究 内 容 是 开 发 和 设 计 网 络 虚 拟 实
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Ｓ Ｑ Ｌ 语 言封 装实 现 ． 其 将 底层 复 杂 的连 接 、 操 作 等 封 装起 来 ， 对
于． Ｈ ｛ 户开 发 时 是 透 明 的 ， 比较 简 单 易 学 ， 仅＿ 炎 注 自己 的需 求 即 可． 无 需 关 注 系统 的 底层 细 节 。 ３ ． 系统 结 构 设 计 根 据 系统 的需 求 分 析 ， 对 实 验 系 统 进 行 总 体设 计 。 进 入 本 实验 系统 界 面 后 ． 首 先 要进 行刚 户认 证 ，进 行 用 户 登 录 及 注 册 、 密码认证等功能。 然后进入实验系统 ， 进 行 实 验 选择 ， 包 括 虚拟 实验 和虚 拟 仪 器 两 大类 实验 ．虚 拟 实 验 包 括 数 字 电 路 部 分、 电路分析部分 、 信号分析部分。 虚 拟 仪 器 包 括 示 波器 、 频 谱 分析 仪 及 信 号 发 生 器 。 进 入每 个 具 体 实 验 部 分 的 界 面后 ， 可进 行 更 进 一 步 的选 择 ， 如数 字电路部分 巾 ， 还 可 以选 择 编 码 器 、 比较 器 、 加法器 、 触 发 器 及 表 决 器 等 实验 。 所有 功 能 都 是 通 过 应用 服 务 器 和 用 户 浏 览 器 之 间 的 交 互 完成的。 与 系 统 相 关 的 数 据 由 数据 库 服 务 器 维 护 和 组织 。 用 户 对 系 统操 作 过 程 的 简 单 描 述 ：由 校 园 网 网 络 连 接 的 教 师 和 学 生及 系统 管理 员通 过 浏 览 器 向应 用 服 务 器 发 起 请求 ．应 川 服 务器 根据 用 户 的请 求 ， 检 索 数 据 库 服 务 器 的教 务 数 据 ， 并 把 服 务结 果通 过 浏 览 器 反 馈 给 用 户 。 本系统的． Ｆ ｝ Ｊ 户 可 以 分 为 ｉ类 ： 学生 、 教师和系统管理员。 不 同 的 用 户 在 系统 巾 的作 用 和 权 限 是不 同 的 。 ４ ． 系统 总体 调 试 与 分 析
４ ． １ 系 统 登 录 模 块
验室 网络 虚 拟 实验 室 采 用 当前 流 行 的 可 视 化 图形 编 程 平 台 ａｂ Ｌ ＶＩ Ｅ Ｗ 进 行 开发 ． 通 过 编 程 实现 对 虚 拟 信 号 的 数 据 进 行 采 集、 分析 和处理 ， 输 出虚 拟 实验 的 结 果 ， 仿 真 环 境 下 实 现 了 电