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VXI总线和虚拟仪器技术论文

时间:2023-03-24 08:27:54 其他范文 收藏本文 下载本文

下面是小编整理的VXI总线和虚拟仪器技术论文,本文共10篇,希望能帮助到大家!

VXI总线和虚拟仪器技术论文

篇1:VXI总线和虚拟仪器技术论文

20世纪80年代后期,仪器制造商发现GPIB总线和VME总线产品无法再满足军用测控系统的需求了。在这种情况下,HP、Tekronix等五家国际著名的仪器公司成立了VXIbus联合体,并于1987年发布了VXI规范的第一个版本。几经修改和完善,与1992年被IEEE接纳为IEEE-1155-1992标准。

VXIbus规范是一个开放的体系结构标准,其主要目标是使VXIbus器件之间、VXIbus器件与其它标准的器件(计算机)之间能够以明确的方式开放地通信;使系统体积更小;通过使用高带宽的吞吐量,为开发者提供高性能的测试设备;采用通用的接口来实现相似的仪器功能,使系统集成软件成本进一步降低。

VXIbus规范发布后,由于军方对测控系统的大量需求,许多仪器生产厂商都加入到VXIplug&play(VXI既插既用)联盟。联盟是VXIbus联合体的固有补充机构。联盟通过规定连接器的统一方法、UUT接口和测试夹具、共享存储器通信的仪器协议、可选VXI特性的统一使用方法以及统一文件的编制方法来增加硬件的兼容性,并开发一种统一的校准方法。联盟还通过规定和推广标准系统软件框架来实现系统软件的“plug&play”互换性。

虚拟仪器(Vitual Instrumentation,VI)最早是适应PC卡式仪器于1986年由NI公司提出的。所谓虚拟仪器,简单地说就是一组完成传统仪器功能的硬件和软件部件。VI通过软件将通用计算机与仪器硬件结合起来,用户可以通过友好的图形界面(通常称为虚拟面板)

操作这台计算机,就象在操作自己定义、自己设计的一台单个传统仪器一样。VI透明地将计算机资源和仪器硬件(如A/D、D/A、数字I/0、定时器和信号调理器等)的测试、控制能力结合在一起,通过软件实现地数据的.分析处理和表达,从而能更迅速、更经济、更灵活地解决测试问题,并有效地降低了系统组建成本。

2 VXI总线系统规范简介

VXI总线系统或者其子系统由一个VXIbus主机箱、若干VXIbus器件、一个VXIbus资源管理器和主控制器组成,零槽模块完成系统背板管理,包括提供时钟源和背板总线仲裁等,当然它也可以同时具有其它的仪器功能。资源管理器在系统上电或者复位时对系统进行配置,以使系统用户能够从一个确定的状态开始系统操作。在系统正常工作后,资源管理器就不再起作用。主机箱容纳VXIbus仪器,并为其提供通信背板、供电和冷却。

VXIbus不是设计来替代现存标准的,其目的只是提高测试和数据采集系统的总体性能提供一个更先进的平台。因此,VXIbus规范定义了几种通信方法,以方便VXIbus系统与现存的VMEbus产品、GPIB仪器以及串口仪器的混成。

2.1 VXI总线系统机械结构

VXIbus规范定义了四种尺寸的VXI模块。较小的尺寸A和B是VMEbus模块定义的尺寸,并且从任何意义上来说,它们都是标准的VEMbus模块。较大的C和D尺寸模块是为高性能仪器所定义的,它们增大了模块间距,以便对包含用于高性能测量场合的敏感电路的模块进行完全屏蔽。A尺寸模块只有P1、P2和P3连接器。

目前市场上最常见的是C尺寸的VXIbus系统,这主要是因为C尺寸的VXIbus系统体积较小,成本相对较低,又能够发挥VXIbus作为高性能测试平台的优势。

2.2 VXI总线系统电气结构

VXIbus完全支持32位VME计算机总线。除此之外,VXIbus还增加了用于模拟供电和ECL供电的额外电源线、用于测量同步和触发的仪器总线、模拟相加总线以及用于模块之间通信的本地总线。

VXIbus规范定义了3个96针的DIN连接器P1、P2和P3。P1连接器是必备的,P2和P3两个连接器可选。三个连接器的具体的信号分配可参见文献[2]。下面对VXIbus在VMEbus总线基础上增加的用于高性能仪器的部分总线作一个简要的介绍。

CLK10时钟线 是一个10MHz的系统时钟,用于模块之间的精确同步。该信号源于0号槽,被分别差分送至各个模块插槽。

MODID线 模块识别线,可以通过特有的物理位置或插槽类识别逻辑器件。这些线自0号槽分别送至1号槽至12号槽。系统自动配置时必须用到MODID线。

TTL触发线 包括TTLTRG0~TTLTRG7,是一组用于模块间通信的、集电极开路的TTL信号线。包括0号槽在内所有模块都可以驱动这些线或者从这些线上接受信息。这是一组通用线,可用于触发、挂钩、时钟或逻辑状态的传送。VXIbus规范已经定义了同步(SYNC)触发、时钟传送、数据传送、起/停(STST)和外部触发缓冲7种标准工作方式。

ECL触发线 包括ECLTRG0-ECLTRG5,同TTL触发线一样,是一组用于模块之间通信和定时的信号线,但具有更高的工作速度。VXIbus规范已经定义了7种跟TTL触发线类似的标准工作方式。

SUMBUS 相加总线是VXIbus背板上的一条模拟相加接点。每个模块都可以用一个模拟电流源驱动器来驱动这条线,或者通过一个高阻接收器如一个高阻抗模拟放大器。接收来自该总线的信息。

LBUS 本地总线是一种菊花链总线,可以用于相邻安装模块的本地通信。规范已经规定了使用LBUS传送TTL、ECL、模拟低、模拟中和模拟高五种信号的标准。

CLK100和SYNC100 分别是100MHz系统时钟和100MHz同步信号。用于系统中更高精度的定时和触发。

STARX和STARY 星形触发线提供了模块间的异步通信。两条STAR线连接在各模块插槽和0号槽之间。0号槽可提供一个交叉矩阵开关,通过对该开关进行编程可以确定任何两根STARX和STARY线之间的信号路径。

电源线 VXIbus加大了+5和+12V电压的供电功率,增加了+12V(为模拟电路提供)和-2V、-5.2V(为ECL电路提供)电源线。

篇2:VXI总线与虚拟仪器技术

20世纪80年代后期,仪器制造商发现GPIB总线和VME总线产品无法再满足军用测控系统的需求了。在这种情况下,HP、Tekronix等五家国际著名的仪器公司成立了VXIbus联合体,并于1987年发布了VXI规范的第一个版本。几经修改和完善,与1992年被IEEE接纳为IEEE-1155-1992标准。

VXIbus规范是一个开放的体系结构标准,其主要目标是使VXIbus器件之间、VXIbus器件与其它标准的器件(计算机)之间能够以明确的方式开放地通信;使系统体积更小;通过使用高带宽的吞吐量,为开发者提供高性能的测试设备;采用通用的接口来实现相似的仪器功能,使系统集成软件成本进一步降低。

(本网网收集整理)

VXIbus规范发布后,由于军方对测控系统的大量需求,许多仪器生产厂商都加入到VXIplug&play(VXI既插既用)联盟。联盟是VXIbus联合体的固有补充机构。联盟通过规定连接器的统一方法、UUT接口和测试夹具、共享存储器通信的仪器协议、可选VXI特性的统一使用方法以及统一文件的编制方法来增加硬件的兼容性,并开发一种统一的校准方法。联盟还通过规定和推广标准系统软件框架来实现系统软件的“plug&play”互换性。

虚拟仪器(Vitual Instrumentation,VI)最早是适应PC卡式仪器于1986年由NI公司提出的。所谓虚拟仪器,简单地说就是一组完成传统仪器功能的硬件和软件部件。VI通过软件将通用计算机与仪器硬件结合起来,用户可以通过友好的图形界面(通常称为虚拟面板)

操作这台计算机,就象在操作自己定义、自己设计的一台单个传统仪器一样。VI透明地将计算机资源和仪器硬件(如A/D、D/A、数字I/0、定时器和信号调理器等)的测试、控制能力结合在一起,通过软件实现地数据的分析处理和表达,从而能更迅速、更经济、更灵活地解决测试问题,并有效地降低了系统组建成本。

2 VXI总线系统规范简介

VXI总线系统或者其子系统由一个VXIbus主机箱、若干VXIbus器件、一个VXIbus资源管理器和主控制器组成,零槽模块完成系统背板管理,包括提供时钟源和背板总线仲裁等,当然它也可以同时具有其它的仪器功能。资源管理器在系统上电或者复位时对系统进行配置,以使系统用户能够从一个确定的状态开始系统操作。在系统正常工作后,资源管理器就不再起作用。主机箱容纳VXIbus仪器,并为其提供通信背板、供电和冷却。

VXIbus不是设计来替代现存标准的,其目的只是提高测试和数据采集系统的总体性能提供一个更先进的平台。因此,VXIbus规范定义了几种通信方法,以方便VXIbus系统与现存的VMEbus产品、GPIB仪器以及串口仪器的混合集成。

2.1 VXI总线系统机械结构

VXIbus规范定义了四种尺寸的VXI模块。较小的尺寸A和B是VMEbus模块定义的尺寸,并且从任何意义上来说,它们都是标准的VEMbus模块。较大的C和D尺寸模块是为高性能仪器所定义的,它们增大了模块间距,以便对包含用于高性能测量场合的敏感电路的模块进行完全屏蔽。A尺寸模块只有P1、P2和P3连接器。

目前市场上最常见的是

C尺寸的VXIbus系统,这主要是因为C尺寸的VXIbus系统体积较小,成本相对较低,又能够发挥VXIbus作为高性能测试平台的优势。

2.2 VXI总线系统电气结构

VXIbus完全支持32位VME计算机总线。除此之外,VXIbus还增加了用于模拟供电和ECL供电的额外电源线、用于测量同步和触发的仪器总线、模拟相加总线以及用于模块之间通信的本地总线。

VXIbus规范定义了3个96针的DIN连接器P1、P2和P3。P1连接器是必备的,P2和P3两个连接器可选。三个连接器的具体的信号分配可参见文献[2]。下面对VXIbus在VMEbus总线基础上增加的用于高性能仪器的部分总线作一个简要的介绍。

CLK10时钟线 是一个10MHz的系统时钟,用于模块之间的精确同步。该信号源于0号槽,被分别差分送至各个模块插槽。

MODID线 模块识别线,可以通过特有的物理位置或插槽类识别逻辑器件。这些线自0号槽分别送至1号槽至12号槽。系统自动配置时必须用到MODID线。

TTL触发线 包括TTLTRG0~TTLTRG7,是一组用于模块间通信的、集电极开路的TTL信号线。包括0号槽在内所有模块都可以驱动这些线或者从这些线上接受信息。这是一组通用线,可用于触发、挂钩、时钟或逻辑状态的传送。VXIbus规范已经定义了同步(SYNC)触发、时钟传送、数据传送、起/停(STST)和外部触发缓冲7种标准工作方式。

ECL触发线 包括ECLTRG0-ECLTRG5,同TTL触发线一样,是一组用于模块之间通信和定时的信号线,但具有更高的工作速度。VXIbus规范已经定义了7种跟TTL触发线类似的标准工作方式。

SUMBUS 相加总线是VXIbus背板上的一条模拟相加接点。每个模块都可以用一个模拟电流源驱动器来驱动这条线,或者通过一个高阻接收器如一个高阻抗模拟放大器。接收来自该总线的信息。

LBUS 本地总线是一种菊花链总线,可以用于相邻安装模块的本地通信。规范已经规定了使用LBUS传送TTL、ECL、模拟低、模拟中和模拟高五种信号的标准。

CLK100和SYNC100 分别是100MHz系统时钟和100MHz同步信号。用于系统中更高精度的定时和触发。

STARX和STARY 星形触发线提供了模块间的异步通信。两条STAR线连接在各模块插槽和0号槽之间。0号槽可提供一个交叉矩阵开关,通过对该开关进行编程可以确定任何两根STARX和STARY线之间的信号路径。

电源线 VXIbus加大了+5和+12V电压的供电功率,增加了+12V(为模拟电路提供)和-2V、-5.2V(为ECL电路提供)电源线。

2.3 VXIbus系统EMC、供电和冷却

VXIbus总线规范规定了系统传导及辐射EMC(电磁兼容)产生和敏感度的上限值。EMC的限定保证了包含敏感电路的模块能够完成所期望的操作,而不受到系统中其他模块的干扰。

为了方便系统集成VXIbus规范要求机箱制造商和模块制造商在其产品规范中给机箱供电和冷却能力以及模块的电源需求和冷却指标。系统集成者可以根据这些指标选择合适的机箱和模块。

2.4 VXlbus系统通信

通信是VXibus标准的又一个重要组成部分。VXIbus总线规范定义了几种器件类型和通信协议。然而,规范为了保证开放性,并没有规定VXIbus主机箱和器件的控制方式,以便厂商可以灵活定义并与高速发展的PC技术同步。下一节将要详细讨论当前流行的几种方式。

每个VXIbus器件都有一个唯一逻辑地址(unique logical address,ULA),编号从0到255,即一个VXIbus系统最多有256个器件。VXIbus规范允许许多器件驻留在一个插槽中以提高系统的集成度和便携性,降低系统成本,也允许一个复杂器件占用多个插槽,VXIbus通过ULA进行器件寻址,而不是通过器件的物理位置。

每个VXIbus器件必须具有图1所示的一组寄存器,这些器件占用VXIbus A16地址空间的高16K。图中所标注的地址是相对于器件基地址的偏移地址。器件基地址计算公式为:

基地址=ULA×3F16+0C00016   (1)

图中A32指针高是指数据的高16位,A32指针低是指数据的低16位,A24指针高是指数据的高12位,A24指针低是指数据的低12位,数据低是指数据的低8位,数据高是指数据的高8位。

最常见的VXIbus器件

是寄存器基器件和消息基器件。

寄存器基器件是最简单的VXIbus器件,通过寄存器读写来通信,常用于功能简单的器件。它通过VXIbus定义的配置元素来完成配置,并通过器件相关寄存器来工作。寄存器基器件具有很高的通信速度,随着众多产品对VXIplug&play标准的支持,其编程难的问题也得到了解决。

消息基器件通常是VXIbus系统中具有本地智能的器件。高性能仪器通常都是消息基的。除了VXIbus系统最基本的配置寄存器外,消息基仪器还具有一组通信寄存器,并支持基于ASCII码的字串行协议,以同系统中的其它消息基器件通信。这样尽管会因为对ASCII码命令进行解析而降低通信速度,但是它可以简化多厂商支持,并简化编码(当然随着VXIplug&play标准的普及而不再显著)。消息基器件的成本较高。

3 VXI总线控制方式

总的来说,VXI控制器有嵌入式和外接式两类,而外接控制器又有很多不同的方案可供选择。

3.1 嵌入式VXI控制器

嵌入式VXI控制器就是把计算机做成VXIbus模块,直接安装到VXI主机箱中,并通常占据0槽位置。大多数嵌入式控制器都基于PC体系,也有部分是基于HP-UX和其它如Lynx-OS实时系统的。采用嵌入式控制器的VXI系统具有最小可能的体积。

嵌入式控制器能够直接访问VXIbus背板信号,并直接读写VXIbus器件的寄存器,而不会像外接控制器那样进行总线转换而引入软件开销,因此具有最高的数据传输性能。

3.2 外接式控制器

VXI总线外接式控制方式是一种灵活而且性能价格比很高的控制方案,得到了十分广泛的应用。根据所采用的外部总线,外接式控制器又有直接扩展和转换扩展两种方式。

直接扩展就是将部分VXI总线信号线直接扩展机箱外作为外总线,连接计算机和VXI机箱控制器,例如MXI/MXI-2总线控制方案。图2给出了一个典型MXI/MXI/MXI-2总线控制方案。图2给出了一个典型MXI/MXI-2系统配置,MXI/MXI-2总线直接将PC扩展总线和VXI总线耦合起来,通过硬件数据传输周期转换,在PC扩展总线和VXI总线之间并行地进行数据传输,具有很高的随机读写和字串行性能。MXI/MXI-2总线还扩展了VXI总线的状态、中断、时钟和触发等总线,是一种高性能外接控制方案。

转换扩展就是用一些跟VXI总线无直接联系的通用总线(如GP-IB、1394、MAX-3、光纤通路等),来连接计算机和VXI总线控制器,从而构成GPIB-VXI、VXI-1394、MXI-3、FOXI等控制方案。图3给出了一个典型的VXI-1394系统。由于这些外总线通常都是串行的或者位数很少的`并行总线,数据传输过程中需要作大量的总线转换工作,首字节延迟较长,随机读写和字串行性能较低。并且采用这些控制方式的计算机不能直接访问VXI总线的状态、中断、时钟和触发等信号线,系统的实时性和同步性能要受到影响。但是这些系统的组建成本通常都相对较低,GPIB-VXI系统可利用已有的GPIB仪器,VXI-1394和MXI-3系统的块数据传输性能高,MXI-3和FOXI总线的工作距离远,因此它们适合在一些性能要求不是很高、经费不很充裕或者有特殊要求的场合中应用。

4虚拟仪器技术的新进展

近年来,虚拟仪器因其强大的性能价格比优势得到了广泛的应用。随着一些新的PC技术和数据采集技术逐渐应用到VI中,VI技术也有了一些新的进展。

4.1 基于Web的虚拟仪器

Web技术在Internet的广泛应用,导致了Browser/Web(B/W)这一新的软件模型的流行。Web与VI技术相结合,便产生了基于Web的VI,其模型如图4所示。

VI服务器实际上就是一台运行了Web服务器和VI应用的计算机,客户机通过浏览器请求运行服务器上的VI。服务器接收到请求后,运行相应的VI,并将结果返回到客户机。基于Web的VI系统可以建立在通用的WWW软件和客户/服务端开发技术基础上,例如使用IIS、Apache等作服务器,使用脚本语言、CGI、XML、JAVA等开发客户端和服务器应用,也可以采用VI厂商的提供的专用软件环境,例如NI公司的DataSocket和Gweb Server等。

4.2 虚拟硬件(VH)

虚拟硬件(Virtual Hardware,VH)的思想源于可编程器件。用户可以通过编程方便地改变硬件的功能和性能参数,从而依靠硬件设备的柔性(Flexibility)来增强其适应性和灵活性。

NI公司的NI5911/5912就是一种典型的采用了柔性精度技术的数字化仪。它由一个专门的数字滤波器、高速ADC、DAC和用于抽取与线性化的DSP组成。对于4~100MHz带宽的信号,系统工作在传统模式下,采样精度为8-bit。当输入信号带宽在4MHz以下时,系统将进入柔性精度状态,采用信号中的宽带量化噪音,对噪音进行电路滤除,然后数据被送到DSP进行线性化处理,并由DSP中的抗混叠滤波器进一步滤除高频噪音,最后用抽取技术按较低速

率重构波形,使有效垂直精度达到8~21bit。

4.3 可互换虚拟仪器(IVI)

IVI技术试图提供一个仪器驱动程序标准,为可互换的仪器提供了一个健壮的框架,并着力解决困优测试系统开发者的仪器性能问题。IVI规范把仪器分成一个系列的子类,例如DMM、示波器、开关等,并按照某一子类仪器最通用的特征和功能来为该子类仪器制定规范。IVI建立在VISA I/O层以上,把传统的仪器驱动程序分成子类驱动程序和仪器专有驱动程序两个子层。专有驱动程序执行传统的仪器驱动程序功能,但是具有性能优化的低层结构和仪器仿真功能。子类驱动程序包含该类仪器的通用功能函数,这些函数直接调用相应的专有仪器驱动程序函数。图5给出了一个采用IVI技术的虚拟示波器体系结构。

“软件就是仪器”是虚拟仪器带给仪器工业的一次革命。虚拟仪器的硬、软件的开放性、模块化、可重复使用的特点,同时借助于VXI总线的系统结构这一构筑虚拟仪器的理想的平台,虚拟仪器系统必然会给现代控制测试领域带来一片新天地。

篇3:VXI总线与虚拟仪器技术

摘要:虚拟仪器技术和VXI总线是当前测试控制领域的热门话题,也是仪器发展和设计的研究前沿。本文回顾了VXI 总线和虚拟仪器技术的发展过程,详细介绍了VXI总线规范并阐述了当前虚拟仪器技术的最新发展。

关键词:VXI总线 虚拟仪器 虚拟硬件

虚拟仪器是以一种全新的理念来设计和发展的仪器。和传统仪器不同,虚拟仪器本质上是一个开放式的结构,用户能够根据自己的需要定义仪器的功能。VXI总线测试平台是公认的21世纪仪器总线系统和自动测试系统的优秀平台。VXI总线模块仪器的`优良的交互操作性,数据传输速率高,可靠性高。体积小,重量轻,功耗低、可移动性好、易维修,价格与传统自动测试系统相比具有巨大的潜力。它的出现为虚拟仪器的发展提供了新的动力,进一步增强了虚拟仪器的功能。

篇4:VXI总线与虚拟仪器技术

20世纪80年代后期,仪器制造商发现GPIB总线和VME总线产品无法再满足军用测控系统的需求了。在这种情况下,HP、Tekronix等五家国际著名的仪器公司成立了VXIbus联合体,并于1987年发布了VXI规范的第一个版本。几经修改和完善,与1992年被IEEE接纳为IEEE-1155-1992标准。

VXIbus规范是一个开放的体系结构标准,其主要目标是使VXIbus器件之间、VXIbus器件与其它标准的器件(计算机)之间能够以明确的方式开放地通信;使系统体积更小;通过使用高带宽的吞吐量,为开发者提供高性能的测试设备;采用通用的接口来实现相似的仪器功能,使系统集成软件成本进一步降低。

VXIbus规范发布后,由于军方对测控系统的大量需求,许多仪器生产厂商都加入到VXIplug&play(VXI既插既用)联盟。联盟是VXIbus联合体的固有补充机构。联盟通过规定连接器的统一方法、UUT接口和测试夹具、共享存储器通信的仪器协议、可选VXI特性的统一使用方法以及统一文件的编制方法来增加硬件的兼容性,并开发一种统一的校准方法。联盟还通过规定和推广标准系统软件框架来实现系统软件的“plug&play”互换性。

虚拟仪器(Vitual Instrumentation,VI)最早是适应PC卡式仪器于1986年由NI公司提出的。所谓虚拟仪器,简单地说就是一组完成传统仪器功能的硬件和软件部件。VI通过软件将通用计算机与仪器硬件结合起来,用户可以通过友好的图形界面(通常称为虚拟面板)

操作这台计算机,就象在操作自己定义、自己设计的一台单个传统仪器一样。VI透明地将计算机资源和仪器硬件(如A/D、D/A、数字I/0、

[1] [2] [3] [4] [5] [6]

篇5:基于CAN总线和虚拟仪器技术的汽车CAN节点测试仪设计

基于CAN总线和虚拟仪器技术的汽车CAN节点测试仪设计

引言 Controller Area Network(控制器局域网,缩写为CAN),是为解决汽车电子控制单元间的信息通信而由德国Bosch公司提出的一种总线标准,以其卓越的性能、极高的'可靠性和低廉的价格,现在已经在汽车领域获得广泛应用.

作 者:侯冬冬 于良杰 马建辉  作者单位:山东省科学院自动化研究所 刊 名:世界电子元器件 英文刊名:GLOBAL ELECTRONICS CHINA 年,卷(期): “”(4) 分类号: 关键词: 

篇6:虚拟仪器技术在家用电器的应用论文

[摘要]文章首先对虚拟仪器技术及其在家用电器检测中的应用优势进行了简要说明,然后重点分析了虚拟仪器技术在家用电器检测中的应用策略,以期能够进一步提升家用电器的检测水平和检测效率,为消费者的权益提供有力保障。

[关键词]虚拟仪器技术;家用电器;质量检测

随着社会的快速发展,家用电器更新换代速度加快,家电质量是其品牌可持续发展的关键因素。家用电器的质量检测是质量过关的有效保证。随着检测技术的发展,虚拟仪器技术逐渐应用于家电质量检测中,不但提高了家电质量的检测合格率,还提高了工作效率和操作便捷性,成为家用电器质量检测技术的重要构成部分。

1虚拟仪器技术概述

虚拟仪器技术主要由软件执行系统和硬件支撑系统两大部分构成。软件执行系统负责对家电质量检测数据的采集、运输、处理和分析,完成家电质量检测的控制任务;硬件支撑系统主要为数据存储、数据显示、数据传输提供可靠的容量和通道,保证采集和分析的数据能够反馈至检测显示平台,供检测软件通畅运行。

篇7:虚拟仪器技术在家用电器的应用论文

第一,兼容性好。传统质量检测需要波形器和示波器等固定设备,这些设备的检测功能用途有限,无法兼容其它功能。而虚拟仪器则通过虚拟化技术,将用户的需求融入其中,用户具有更多的权限,能够根据需要进行功能设定,使虚拟仪器的灵活性和兼容性更为突出。第二,在线服务功能强大。虚拟仪器完全可以在网络平台中运行,数据采集、数据传输、数据共享、数据跟踪等均可以在线完成,有效改善了传统仪器无法远程对家电质量进行测试的缺点,数据完整性、可靠性大大提高。第三,开放性好。虚拟仪器在检测时以计算机为支撑平台,计算机所具有的开放性在虚拟仪器中得到完美体现,虚拟仪器在家电质量检测中数据更安全、完整和可靠,检测效率更高。第四,移动方便。虚拟仪器主要是虚拟软件模拟出来的,其工作核心为检测系统在计算机中运行。能够支持虚拟软件的便携式移动终端设备均可运行,对家电质量进行现场检测。这极大地提高了检测工作的效率和现场监督能力。

篇8:虚拟仪器技术在家用电器的应用论文

3.1系统结构

软件运行中心-主控平台:主控台是一个兼容性综合平台,能够将虚拟仪器的各个不同的软件系统和不同功能的集成模块进行相互调解,使其相互配合工作,达到家电质量检测的作用。进行检测时,先对主控台进行参数设定,做好检测准备,然后系统会自动执行检测数据的采集,传输和处理,完成检测任务。检测中,需要I/O接口对命令进行输入和结果输出,工作开始,系统自动进行检测,当出现问题时,系统提示出错,此时需要终止程序并进行参数调整,然后完成检测任务。

显示平台-人机交互结构:质量检测中需要人的需求与计算机的指令相匹配,计算机才能按照人的意愿进行特定的检测任务。此时,需要人机交互结构来实现命令转换。通过显示平台,用户可以按照需求进行检测、打印、共享、查询等操作,计算机将操作结果在平台上显示出来供用户参考与决策。I/O接口:I/O接口主要负责将用户的命令输入到计算机中,并将计算机的结果输出至显示器供用户查阅。该接口除对数据进行运送外,还具有参数调整作用,可以进行任务分配和参数调整、功能接受等任务,使家电质量检测中各设备能够稳定运行。

3.2软件架构

数据采集功能集成结构:该结构主要是对质量检测的数据进行动态采集与分析。在工作前需要进行系统设置,应用特定的数据控制卡,根据用户的检测指令和特定工作时间,完成需要的检测数据的采集。采集的数据通过特定的通道传输至数据分析处理模块,在处理模块内将数据进行科学合理的分析与计算,计算结果与设定值进行比较,然后给出合理性显示,合格或不合格,通过特定颜色来反馈给用户,用户根据结果进行技术完善,保证质量检测的可靠性和准确性。系统管理集成结构:虚拟仪器检测应用的核心模块,该模块负责对数据库进行控制和管理,并实现系统参数配置的管理。

优化检测工艺时,需要针对数据库类型和管理结构的功能展开检测任务。检测时,主要通过三点来完成系统管理。首先,对步骤数据库进行功能检测,保障步骤数据库合理、申通;其次,检测通道数据库,使数据在通道内安全运行;最后,检测历史数据库,使数据安全、可靠、完整、有效。

系统控制集成结构:对参数设定、数据采集、数据运输、数据保存以及任务开展等进行有效控制的结构。在PID算法中多用增量算法来实现控制的准确性。在家电用器的.检测中,控制和采集两大结构至关重要,是检测系统的两大核心功能。两者同时进行,对检测任务的完成具有同等作用。系统自身集成结构:系统自身的集成结构是检测系统不可缺乏的有机组成部分,主要作用是方便用户对系统进行特定操作,保证操作的简要和便捷。如新建文件和创建新的模型等。此结构无法实现检测时间设置和文字档案的检测,但可以根据用户意愿进行控制参数的调整来实现家用电器的检测。还可以对特定数据库进行相应的设置与操作,为系统管理、系统控制等提供参数管理功能。

4结语

在家用电器检测工作中,虚拟仪器技术凭借其良好的兼容性、强大的在线服务功能、开放性、便携性等优势,得到了越来越广泛的应用,相关工作人员更应当了解并熟练掌握虚拟仪器技术在家用电器检测中的具体应用策略,提升自身工作能力,保障家电产品质量。

【参考文献】

[1]郭春育,陈卫东.虚拟仪器技术在家用电器检测中的应用探析[J].科技视界,(30).

[2]李雷鸣.家用电器检测中虚拟仪器的应用探究[J].科技创新与应用,(09).

[3]杨朝辉.虚拟仪器技术在家用电器检测中的应用[J].电子技术与软件工程,(07).

篇9:VI设计论文

摘要:从Ⅵ设计首次进入我国至今,其中不乏产生高回报的成功设计作品;作为反映对象各种内在意念的外在视觉体现,VI设计以其特有魅力带给企业外在的整体形象与内在的精神统一。本文以VI设计规范为切入点,结合现代企业形象设计探讨Ⅵ设计规范中蕴含的实际操作意义,并以案例分析加以论证说明。

关键词:VI视觉形象要素规范化系统化价值

【中图分类号】J06 【文献标识码】A 【文章编号】1002 -2139(20xx) -09 -0193 -2

一:VI设计与其带来的高附加价值

中国银行在1986年率先引进VI系统,伴随全新的企业形象的全新建立,中国银行被亿万人所熟知所铭记。随即1988年广东太阳神集团公司导入了Ⅵ战略后,由一个普通乡镇企业,成为创造产值十几个亿的大型企业;产值四年间翻了两百倍。不可否认这一高回报率的出现与Ⅵ系统的成功导人间的联系。如今,VI事业已在国内已发展得如火如荼,通过建立适合且极具个性的Ⅵ系统已成为的企业开拓市场的有效途径之一;但在如此众多的导入VI系统的企业里他们是否全因VI而迈向光明大道?对于那些获得市场认同的企业,我们是否能够分辨在这些企业成功树立形象、传达自我理念、体现精神内涵的背后,所具有的独特而一致的要素。

作为VI系统其中的重要组成部分,VI以标志、标准字、标准色以及基本要素标准组合四项为核心。在设计中要充分体现出使用对象的各种讯息,不但包括企业当前精神理念与产品内涵,还涵括了对未来的眺望与历史的传承,绝不能理解为机械的视觉符号;它涵盖了事物、对象的性质、精神、内容、理念、特征、文化等内在意念的视觉体现;并将这些非可视内容转化为静态的视觉识别系统。在VI设计过程中,在确保基本的传达信息功能后应始终保持设计的连贯性、持续性、一致陛。为保证在视觉效果上的统一,也确保在今后使用中细心传达的一致性,还应对各细节进行详尽的标注;不规范化的使用Ⅵ不仅仅是破坏整体设计的美感,影响其视觉效果,更失去对传播信息的控制;若无法有效有序的传播企业信息继而也失去引进Ⅵ的实际意义。

二:Ⅵ设计规范化的实际体现与价值

IBM公司总裁小托马斯华特生曾经说过,“企业的成功归功于理念,我坚信一个组织为了能够生存和经营成功,必须有一套健全的理念。”对于CIS战略来说,这就是独特的精神力量,精神就是形象。优秀鲜明的视觉形象是与独特的企业精神紧密联系在一起的。Ⅵ视觉系统由基本要素和应用要素两部分组成;应用要素是将基本要素的设计运用到企业相关联的各个领域中,是视觉形象的展开和传播。

标志作为企业或品牌在手中视觉认知中最单纯、最鲜明、最集中的形象识别要素,有极高的象征意义。标志的使用非常广泛,出现频率最高且影响最大,是视觉识别的第一形象要素,是Ⅵ设计的核心。由于标志会出现在各式各样的环境中,大至几米甚至几十米的户外广告,小至几厘米乃至更小的应用,若不给予恰当的使用标准和数据规定尺寸比例,则很难保证企业标志统一化出现。因此,标志的结构、比例关系;标志的不可侵入空间以及标志最小尺寸等具体使用规范应在设计中加以明确的说明。

比例标识法是一种常用的表示手法,广州美的集团股份有限公司(以下简称为美的)在Ⅵ手册中对其标志使用的是比例标识法;通过选取标志的某—个局部尺寸作为基准参数,其余各部分以这个参数为基准,注明各个部分的相应倍数关系,从而达到表明标志各关系的标注手法。中国联合i副菅有限公司(以下简称为联通)运用的为网格标识法;网格标识法是通过将标志绘制在网格内,以网格的基本单位说明标志的相互关系。网格标识法教比例标识法手法更为简洁、明确也更一目了然,实际运用中使用者能轻松加以引用。若标志中出现的圆形、弧线或角度较多时通常需辅助采用圆弧、角度标识法加以说明;圆弧标识法弥补了网格和比例标识法无法涉及的细节,能进一步详解标识。标志在不同的情况下出现时受环境的制约往往无法达到正常的视觉效果,如何让标志适合所有媒体传播形式,往往会要求在在不损害标志的整体形象物质的前提下,对标志进行一系列变体设计;如日本美能达相机的标志,其基本形为椭圆形,中间有五条横线,进行缩小处理后细线往往会纠结在一起,因其产品属于精巧细小型,标志缩小时必然之事;为确保标志在小尺寸印刷时效果不产生变化,设计师设计出一种内部白线仅有四条的变体标志,以满足特定情况下使用,从而保持了标志在不同场合给人的视觉形象的统一。通常标志的变体设计以反白、空心、线条化、立体化等变形的形式出现。联通的Ⅵ采用的为反白形式;反白式标题标志主要使用在无色系统,如报纸、广告等单色印刷品的范围内。通常在深色环境中,反白的标志应用较多;而在需要使用标志边缘线的环境中,则用到空心标志;立体化标志在品牌展示和环境识别中应用较多,其他变形标志的设计手法多为局部强化、整体重组或外型延伸;同时为确保标志的清晰完整应定制标志的最小适用尺寸。在实际应用操作过程中,标志本身应与其它外界因素分离,在复杂背景环境下须按照一定比例在标志的周围留有空间不可侵入,以突出标志自身特性而不被环境所混淆。在标志的禁用规范中,美的以图片形式展示出错误的比例、排列及空间组合、商标字体等不规范的使用。标志使用规范的制定会预防在不同环境中对标志的不标准使用,以及任意对标志再设计再创造,同时避免了由于不准确信息的误导而使受众对于企业标志印象的模糊不清,以及对企业形象产生的连锁曲解现象。

企业标准字是指将企业的企业精神与企业经营理念,透过文字的可读性、说明性明确特性,创造出独特的字体用以塑造独特的企业形象,达到企业识别的目的。在设计上要求具有强烈的个性和美感并且与标志风格具有统一陛或协调性。

标准字体与一般字体相比较区别在于强调字体新颖、别致和美观的造型外,还在于其具有特定的配置关系。一般字体设计注重的是字体的均衡,依据具体使用环境而进行上下、左右任意组合;标准字体字是完全根据企业或者产品名称精心设计的组合,字体之间的宽窄、正斜、线条的粗细、统一的造型要素方面均进行有目的规划和设计。经过视觉调查后的标准字体,具有空间均衡、结构和谐,具有独特美感。标准字体包括企业的企业中英文的全简称字体、品牌字体、广告句字体、广告文案标题字、企业文案字体及企业进行某些活动时使用的特殊字体等。其种类繁多,运用广泛,会代表企业出现在无数的宣传场合中,字体及组合方式已经确定便不可随意更改;若不设定其使用规范则将会出现及其混乱的状态,杂乱无序的字体会直接影响受众对企业系统化规划的认同感。

由此标注的规范化在字体设计中尤为重要,不同的场合使用的字体需进行明确规范。联通在Ⅵ手册中明确指出为与标志的造型结构行程统一,规定中文简称为专用设计字体,使用专业标准字在组合规范中更能达到整体协调,进而使企业形象显现强烈的识别感,体现企业额的特色和内涵。并使用各种标识法进行详细标注。企业专用E口刷中文字体为汉仪大黑简体,汉仪中黑简体建议用于标题使用、汉仪中等线简体以及汉仪书宋一简体建议用于正文使用等。没定传播媒体的品牌中英文标准字样,目的是为了统一形式表现在企业的各类分支机构名称、地址、设施名称等,以及所有传播载体、平面印刷、刊物及其他一切文件或宣传;联通在标准字规范限定了中英文全称标准字的阴阳图形式,以及中英文全称标准字制图法。以及企业简称中英文字体中出现的色彩数值以CMYK色进行标识。企业字体设计的标注规范化使企业在对字体的实际操作执行过程中变得有据可依、有例可循。

企业使用标准色目的是通过色彩的特有视觉刺激和心理感觉,加深企业在社会公众中的印象,心理学研究表明不同的颜色对人们的感觉、注意力和思维个陛等会产生不同的刺激,引发人们的各种联想,从而产生不同的情感效果。企业标准色要达到精确迅速传达企业信息的目的,应尽量以最少的色彩表现最多的含义;在标准色的选择上应遵循选择适合企业形象、表现企业行业的色彩;力求凸显与竞争企业之间的差异性且要符合消费心理。如可口可乐洋溢热情、欢快和健康的红色;与七喜汽水给人以充满活力的绿色。

中国联通公司在其VI手册上严格注明了各种情况下其标识的颜色选取标准,目的是准确的传达信息,区别竞争者。包括底色以及背景的明暗对比程度都进行了严格的规范化处理;企业标准色以CMYK色标注,明暗程度以百分比来标注。CMYK色不仅涵盖了RBC色只能在视频中使用的范围,可以满足任何形式的色彩使用范围,是目前国际中最为通用的色值标注手法。关于标识色彩明暗程度的百分比标识法的适用面则更为广阔,百分比的说明方法在世界范围内各个行业中均可通用,足以见之其适用面的广泛。这样的规范化使得从上到下,从制作者到使用者,乃至最后的受众,都能明确及时的明白企业所要表达的意思。从最简单的颜色能理解和记忆该公司的品牌是从事什么行业,企业有何种特点。这种对于颜色的规范化使得所有使用Ⅵ设计的使用者从团体到个人,都能非常准确的识别出企业形象,很准确的区别竞争者,使该企业在所有人心目中取得了独一无二的地位。这些都得益于对色彩的一系列规范化使用。

三:Ⅵ标注规范化在发展中的必然性

就此我们了解到若企业要将自己的理念以及产品的信息等等一切关于企业自身的信息准确传达给每一位消费者,企业是必须拥有一套稳定的、良好的、能被大众接受的CIS系统,同时这套系统的现实传播是强烈依着VI设计的。所以VI设计不仅要在艺术创作上具有美感及时代特色、更要在使用上做到合理规范以及严格执行。建立统一的视觉识别体系,设计出一套规范化、系统化、统一化并重和各基本要素的富有严振兴的组合模式,以适应于各种不同媒体和场合的运动。作为在不同场合运用时的一致标准,以实现企业视觉识别的统一性和系统化,达到构图平衡,比例空间的协调的目的。唯有这样Ⅵ设计才能充分展示自身价值,才有其真正存在的价值。

参考文献:

[1]罗进余庆迁.网络媒体下的企业Ⅵ设计原则,包装工程.20xx.

[2]万凡万萱.标志与VI设计,重庆:重庆大学出版社,20xx.

[3]宋善威.企业Ⅵ设计.上海人民美术出版社.20xx.

[4]姜竹松贝莉.CI设计基础与创意.中国纺织出版社.20xx.

[5]罗震跃,从太阳神的得失谈商标设计与企业形象识别.中华商标..

[6]陈青.Ⅵ设计模板.西安.陕西人民美术出版社,20xx.

篇10:VI设计论文

各位老师,上午好!

我叫田子蕊,是20xx级**班的学生,我的论文题目是《壹尚品服装店 VI 设计》。论文是在潜铁宇导师的悉心指点下完成的,在这里我向我的导师表示深深的谢意,向各位老师不辞辛苦参加我的论文答辩表示衷心的感谢,并对三年来我有机会聆听教诲的各位老师表示由衷的敬意。

下面我将本论文设计的选题依据和主要内容向各位老师作一汇报,恳请各位老师批评指导。

首先,我想谈谈这个毕业论文设计的选题依据。

在三年的研究生习中,我们学校开设了很多的专业课程,而在这些专业课程中 VI 设计是包含范围最广的一门课程。它涉及了标志文字设计、包装设计、广告设计、版面设计、书籍装帧设计等很多的专业课程,是最能体现学校所学的成果的一门课程。VIS 手册的制作,就像是有一条线把在学校所有学到的专业知识贯穿起来,VIS 涉及的层面非常的广其中包括标志设计、文字设计、图形创意设计、色彩的搭配、以及书籍装帧设计。通过 VIS 手册的设计和制作,让我巩固了我所学的知识。这本 VIS 手册是我所学的知识的完整展示,也为日后从事设计行业、独立完成设计任务打下基础。

其次,我想谈谈这篇论文的主要内容。

这次课题的内容是壹尚品服装店的 VIS 设计。整个 VIS 系统主要包括基础部分和应用部分两大类,综合研究生三年所学的知识,应用于整体的设计中。

因为标志是整个 VIS 系统的核心组成部分,所以标志的设计就决定了整体设计的成败,因此在标志设计上所用的时间也比较多,经过几次修改最终确定方案。

由于标志的设计要与壹尚品服装店相关联,所以要先清楚的了解服装店的相关背景信息、经营理念和主要经营的项目,根据收集的资料分析并了解同类行业在设计上的特点、欣赏优秀的 VIS 设计作品。在设计壹尚品服装店标准标志时,首先在纸上用手绘的方式绘制标志初稿,经过仔细的修整和改进,然后再通过二维软件制作,在电脑中制作出标志的整体效果,再经过多次的加工修改,最后确定标志方案。标志方案确定后,VIS 最重要的部分就确定了,我们就可以开始 VIS 设计的制作了。

最后,我想谈谈这篇论文存在的不足。

我在做毕业设计的过程中学到了很多的东西,使我更进一步的了解了VI设计的各个环节,并找出了自身的不足之处,也有了对包装设计的新的认识。

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