汽车仪表综合设计
汽车组合仪表的设计与实现
汽车组合仪表的设计与实现汽车组合仪表是汽车驾驶舱内的重要部件，它能够为驾驶员提供车辆行驶、发动机运转、安全系统等各种信息。
本文旨在探讨汽车组合仪表的设计思路、实现方法以及效果评估，并展望未来的发展方向。
在设计汽车组合仪表时，需要考虑到以下几个方面：整体结构：汽车组合仪表一般由转速表、车速表、燃油表、水温表、气压表、里程表等多个仪表组成。
这些仪表需要以方便驾驶员读取的方式布局和设计。
显示方式：汽车组合仪表通常采用LED、LCD、VFD等显示技术，以提供高清晰度、高亮度的数字或图形显示。
一些高端车型还采用了全液晶仪表，以提供更加个性化的显示风格和更多的信息。
数据来源：汽车组合仪表的数据来源于各种传感器和控制系统。
例如，车速表和转速表的数据来自车速传感器和曲轴传感器；燃油表的数据来自油量传感器；水温表的数据来自水温传感器等。
汽车组合仪表的实现方法包括硬件和软件两个方面。
硬件实现：汽车组合仪表的硬件通常包括传感器、控制器、显示屏等。
传感器负责采集各种数据，如车速、转速、油量、水温等；控制器则负责处理这些数据，并输出相应的控制信号，以驱动显示屏显示相应的信息；显示屏则负责将信息呈现给驾驶员。
软件实现：汽车组合仪表的软件部分主要包括数据采集、数据处理、数据显示等模块。
数据采集模块负责从传感器中读取数据；数据处理模块则对采集到的数据进行处理和分析，以便于显示；数据显示模块则负责将处理后的数据在显示屏上显示出来。
对于汽车组合仪表的实际效果评估，主要从以下几个方面进行考虑：显示清晰度：评估汽车组合仪表显示屏的清晰度是否足够高，以便于驾驶员在各种光线条件下都能够清晰地读取信息。
数据准确性：评估汽车组合仪表传感器采集数据的准确性和可靠性，以及控制器处理数据的准确性和实时性。
响应速度：评估汽车组合仪表的响应速度是否足够快，以便于驾驶员在车辆行驶过程中能够及时地获取相关信息。
可读性：评估汽车组合仪表的信息显示是否直观易懂，以便于驾驶员能够快速地理解和掌握车辆的行驶状态信息。
汽车仪表盘课程设计
汽车仪表盘课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解汽车仪表盘的基本组成部分及其功能。
2. 学生能够掌握常见汽车仪表盘指示灯、符号的含义及其对应的车辆状态。
3. 学生能够描述汽车仪表盘上速度表、转速表、油表和水温表的工作原理。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，分析汽车仪表盘上的信息，判断车辆运行状态。
2. 学生能够运用绘图或模型制作等方式，展示汽车仪表盘的结构和功能。
3. 学生能够运用比较、分析等方法，对汽车仪表盘的优缺点进行评价。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对汽车仪表盘及汽车知识的兴趣，激发探索欲望。
2. 培养学生关注交通安全，养成良好的驾驶习惯。
3. 培养学生团队协作精神，学会倾听、尊重他人意见，共同完成任务。
课程性质：本课程为汽车知识普及课程，结合学生年级特点，注重理论与实践相结合，提高学生的综合素养。
学生特点：学生处于好奇心强、求知欲旺的年级，对汽车知识有一定兴趣，但需要引导和激发。
教学要求：教师应充分运用多种教学手段，激发学生学习兴趣，引导学生主动探究，注重培养学生的实际操作能力。
同时，关注学生的情感态度价值观的培养，提高学生的交通安全意识。
通过分解课程目标为具体的学习成果，为后续的教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. 汽车仪表盘的组成与功能- 仪表盘的构成元素：速度表、转速表、油表、水温表、各类指示灯和符号。
- 各部分功能介绍：显示车辆运行速度、发动机转速、燃油存量、冷却液温度等。
2. 常见指示灯和符号的含义- 了解发动机故障灯、安全气囊灯、刹车系统警告灯等常见指示灯的作用。
- 学习各种警告符号所代表的含义及其对应的车辆问题。
3. 工作原理及相互关系- 探究速度表、转速表、油表和水温表的工作原理。
- 分析各仪表之间的相互关系及在车辆运行中的协同作用。
4. 实践操作与案例分析- 实际操作：观察和解读汽车仪表盘，分析车辆状态。
- 案例分析：分析实际驾驶中遇到的问题，学会判断和处理。
仪表盘设计规范标准
仪表盘设计规范标准1. 引言仪表盘是一个重要的数据可视化工具，用于展示各种指标和数据的汇总信息。
设计一个符合规范的仪表盘可以提升用户体验并有效传达信息。
本文档旨在提供仪表盘设计的规范标准，以帮助设计师创建易于理解和使用的仪表盘。
2. 设计原则2.1 简洁性仪表盘应该保持简洁明了，避免使用过多的图表和视觉元素。
只展示关键指标和信息，避免信息过载。
2.2 直观性仪表盘应该易于理解和使用，用户可以快速获得信息。
使用清晰的标题、标签和图形，以及直观的颜色编码，帮助用户迅速理解数据。
2.3 一致性保持仪表盘的一致性，包括图表的样式、布局和标签。
相似的数据应该使用相同的表示方式，以便用户能够轻松比较和分析。
2.4 可定制性仪表盘设计应具有一定的可定制性，以满足不同用户的需求。
用户可以选择显示的指标、调整图表的时间范围和过滤条件等。
3. 样式和布局3.1 字体和颜色选择清晰易读的字体，并确保字号适中。
避免使用过于花哨的字体。
选择适当的颜色来突出重要信息，并避免使用太多饱和度高的颜色。
3.2 图表类型选择合适的图表类型来展示不同类型的数据。
常见的图表类型包括饼图、柱状图、折线图等。
根据数据的特点和目的选择最合适的图表类型。
3.3 布局合理安排仪表盘的布局，将相关指标和信息放在一起，简化用户的浏览和理解。
使用网格或分组等方式，将相关内容组织在一起。
4. 数据呈现4.1 数据精确性展示的数据应准确无误，避免出现错误的数字或误导性的信息。
确保数据的来源和计算方法可信。
4.2 数据更新频率仪表盘应及时更新数据，确保展示的信息是最新的。
根据数据的更新频率，设置合理的更新时间间隔。
4.3 数据过滤和细节查看提供数据过滤和细节查看的功能，使用户能够按照特定条件过滤数据，并查看细节信息。
例如，提供时间范围选择和数据维度切换等功能。
5. 用户交互5.1 可点击和交互元素5.2 响应式设计仪表盘应支持不同屏幕和设备的响应式设计，以确保在不同分辨率下都能正常显示和使用。
车辆仪表标准化设计方案
车辆仪表标准化设计方案1. 背景随着车辆使用需求的不断更新和改善，车辆仪表的设计也愈加追求可操作性和美观性。
然而，不同车型和品牌的仪表设计存在差异较大，有时会导致驾乘安全隐患和使用不便。
因此，对车辆仪表的标准化设计方案具有重要意义。
2. 原则和目标2.1 原则在设计车辆仪表时，需要遵循以下原则：1.操作性原则：仪表显示清晰，控制方式简单便捷，操作方便明了。
2.安全性原则：仪表显示信息准确，操作流程合理，安全警示标准化。
3.可服务原则：仪表易于维修，更换和升级，同时能够与整车系统集成。
2.2 目标通过制定车辆仪表标准化设计方案，旨在达到以下目标：1.可操作性强：为驾驶员提供清晰，精确且易于操作的显示和控制界面。
2.安全性高：确保驾驶员能够快速准确地获取车辆状态和行驶信息，从而避免交通事故发生。
3.维护成本低：能够降低维护、更换和升级成本，降低整车使用成本。
3. 标准化设计方案车辆仪表标准化设计方案主要包括以下几个方面：3.1 显示项标准化仪表的显示项应该包含车速、转速、油量、水温和电量等标准显示项。
同时，根据不同车型和用途，可以根据需求进行扩展，在满足标准显示项的基础上定制相应的扩展内容。
3.2 显示布局标准化仪表板显示布局应该遵循以下几个标准：1.显示区域按左、右、中分为不同区域，每个区域显示信息不得重复，避免干扰和混淆。
2.显示内容的显示顺序应符合交通安全规定和操作习惯。
例如，驾驶员需要时刻关注的车速和转速应该放在较显眼的位置，以便快速准确获取信息。
3.3 控制方式标准化车辆仪表的控制方式应该便于操作，尽可能减少驾驶员的分心操作。
控制方式应该按照以下标准设计：1.按钮操作的设计应该满足易于操作的要求，能够快速响应，且稳定。
2.操作按钮的颜色和形状应符合交通行车规定和交通标志的要求。
3.4 安全警示标准化车辆仪表的安全警示应该符合以下标准：1.警示灯的颜色和形状应该可识别，警示内容和颜色应该符合交通行车规定和交通标志的要求。
一款汽车组合仪表设计方案
一款汽车组合仪表设计方案随着汽车技术的不断进步，汽车仪表也逐渐从传统机械式仪表向电子式仪表转变，同时也在设计上有了更多的创新。
本文将针对一款全新的汽车组合仪表进行设计方案阐述。
首先，我们要明确的是，汽车组合仪表是一款非常重要的汽车零部件，不仅影响到车辆性能表现、行驶安全以及驾驶人员的感受等方面，而且也直接关系到整个汽车的高品质体验。
因此，本文通过对市场上现有汽车组合仪表的分析和对用户需求的考虑，提出以下设计方案：一、外观设计车辆组合仪表作为汽车内部装饰和功能的重要组件，其外观设计是车主和消费者重要的考虑因素。
因此，我们选择了简约而又充满科技感的设计风格，整体外观精美、美观大方，并且兼顾了驾驶的实用需求。
同时，我们加入了智能翻滚设计，能够通过手势操作翻转前面的仪表盘，方便驾驶员在不同驾驶场景下使用。
二、功能设计车辆组合仪表的功能设计非常重要，它需要考虑到驾驶员在驾驶过程中所需的信息以及仪表的切实用处。
在设计方案中，我们首先考虑的是安全性。
加装驾驶员离线提醒、盲区监测等功能，从而提高了驾驶员行车安全和驾驶体验质量。
同时，该仪表还增加了定速巡航、自适应巡航等诸多功能，以求更好地为车主带来舒适与便利。
三、显示屏设计为了满足消费者对高品质的需求，我们在这款汽车组合仪表设计中，特别注意到显示屏的质量以及显示效果。
它采用的是高清晰度液晶屏，可以清晰地显示车速、转速、油量、温度等信息，并且具有友好的用户界面。
此外，该仪表还能够通过自动调节屏幕亮度、颜色、字体等来适应不同行驶环境，包括白天模式和夜间模式。
四、个性化设计为了满足消费者的个性化需求，我们在设计方案中加入了自定义功能，可以根据车主自己的需求实现仪表盘的多种展示风格，并且可以自由定制显示内容、图表和表盘等，以满足不同车主的需求。
综上，本次机车组合仪表的设计方案充分考虑了现代汽车行业的发展趋势、消费者的需求和使用体验等多重因素，从外观设计到功能性能，一步步探寻了汽车组合仪表的各种设计细节以及最优化解决方案，提出了一套更加完美的汽车组合仪表设计方案。
汽车仪表板分析与设计
汽车仪表板分析与设计摘要：在车辆的人机界面中，司机从仪表盘接收车辆的信息，由大脑进行加工、决策，再由“操纵装置”对车辆进行控制，从而改变车辆的行驶状况，达到对车辆的实时控制。
在车身的设计和装修中，要保证车辆的外形和外观的安全，并且要有更好的装饰性。
汽车的仪表盘是汽车的主要部件，它的安全性、功能性、装饰性等方面都有很大的作用，因此必须对汽车的生产工艺和设计进行不断地优化。
关键词：汽车仪表板；制造；技术；设计一、汽车仪表盘的概况1.1车辆仪表盘的性能要求汽车的仪表盘是汽车内饰的重要组成部分。
在汽车仪表盘的设计中，必须要达到以下几点：一是必须要有良好的刚性，这样可以有效地支撑仪表、管道、音响设备以及其它的负载。
其次，必须要有良好的结构稳定性，以确保仪表盘在高温下不会出现损坏和变形。
三是要保证所选用的材料的安全，所选用的各类原料不会对人体产生伤害或对环境的污染。
而且，它的安全性也要高，不仅要满足所有必要的功能，更要满足相关的安全标准，符合人体工学，比如膝盖和头部的撞击等。
1.2车辆仪表盘类型根据所用的材质，汽车的仪表盘可以分为两大类，一类是硬质汽车的仪表盘，另一类是一种柔软的汽车仪表盘（包括缓冲层，框架，表面）。
硬邦邦的仪表盘设计得非常简单，采用了注射成型的方法，并不需要昂贵的外皮来装饰。
而对于汽车配件的仪表盘，其组成部件所使用的材质也各有差异。
汽车的仪表盘一般采用ABS塑料高分子，聚氨酯等材质。
而仪表盘的功能也会随着型号的不同而变化，而且仪表盘还可以根据自己的需要进行组装，比如，木制的仪表盘，软包的仪表盘等等。
1.3设计要点不同的仪表盘，采用的是不同的设计理念，这取决于使用者的驾驶习惯和操作方式。
在仪表盘的主驾驶部分，主要是方向盘的转向柱、汽车的组合灯光、雨刷、汽车喇叭等，现在的高级汽车都已经安装了娱乐按钮和汽车的控制系统，这是为了防止驾驶员的注意力从其他的系统上转移开。
比如收音机、音乐播放键、视频播放键、车载电脑系统、汽车音量、蓝牙电话、汽车空调系统等等，表面汽车仪表盘的设计都在不断地提升着，越来越人性化，越来越合理。
汽车仪表板系统设计综述-设计指南1
汽车仪表板系统设计综述
摘要：汽车仪表板系统功能多、零部件多、结构复杂，既要满足功能的要求，又要安全、美观，因此仪表板系统设计需综合考虑人-机工程、造型效果和具体结构，是一个复杂的系统工程，是汽车车身设计的重要组成部分，设计的好坏直接影响整车的质量、安全性能及汽车的乘车舒适性。本文通过一款MPV轻客仪表板系统设计为例，综合阐述仪表板系统设计各个流程阶段（包括市场客户调查、概念草图设计、效果图设计确定、造型可行性分析、工程设计、设计验证等）的设计要点及控制要素；
代号
1B18053500010
名称
仪表板总成
料厚
装配图片
1K18051000010
焊接M6X25螺栓，焊接位置按支架确定
1K18051000005
焊接M6X25螺栓，焊接位置按支架确定
1K18051000008
转向管柱固定梁安装孔，￠9孔
背M8焊接螺母
1K18051000081
焊接M6X25螺栓，焊接位置按杂物箱方案确定
Key word：座舱系统人机工程曲面重构同步工程
一、前言
目前，我国汽车工业正以前所未有的速度发展，各汽车公司为迅速占领汽车市场，扩大市场份额，不断推出性能良好、价格适中、安全舒适的汽车产品。仪表板系统是汽车操纵控制与显示的集中部位，其上布置各种已标及操纵开关，是汽车的操纵中心。仪表板系统的设计是汽车车身设计的重要组成部分，不仅要具备必备的功能，还要兼顾实用性、美观性和人机的协调性。
6）除霜效果分析
7）碰撞分析
人机工程分析产品变形和受力分析
频率响应分析碰撞分析
空调及流动分析除霜效果分析
5、结构建模、设计验证
综合结构断面方案、CAE分析、DFEAM、工艺分析、相关边界确认等工作，进行具体结构设计，完成所有零部件数模（包括标准件），提交RP快速成形件制作，装车验证。（附表1：
汽车智能化组合仪表的设计与实现
汽车智能化组合仪表的设计与实现随着现代汽车技术不断的发展，汽车智能化已经成为了追求的方向。
其中，汽车智能化组合仪表是汽车行车安全和驾驶舒适性的重要组成部分。
汽车智能化组合仪表，是指集车速表、转速表、油量表、水温表、电量表、导航屏等多个功能与特性于一体的仪表。
1. 界面设计。
界面设计需要简洁明了，具有较高的直观性和可读性。
对于用户而言，使用方便、易于操作、信息明确清晰都是必须的。
2. 其他功能。
智能化组合仪表的设计不仅仅要涵盖车速表、转速表、油量表、水温表、电量表等基本功能，也要考虑实时导航、多媒体播放、车辆状态监测等其他功能。
因此，仪表集成多媒体操作面板，多功能显示屏，以及各种传感器和控制器，能满足车辆驾驶员的需求。
3. 升级性。
汽车智能化组合仪表的设计应该具有较高的升级性，可以通过软件升级、硬件升级等方式，随时更新和增强其功能。
1. 硬件选型。
智能化组合仪表的硬件选型需要根据汽车的品牌、型号、系列等信息进行判断和选择。
可以采用高性能的处理器、大容量存储器、高清显示器和多个传感器和控制器进行设计。
2. 软件开发。
智能化组合仪表软件开发需要按照用户需求、设计规范和技术标准进行开发。
需要考虑到用户体验、性能优化、安全性和易于维护等多个方面。
3. 车辆接入。
智能化组合仪表需要与车辆的CAN总线进行连接，获取车辆的各项监测数据，以及向车辆发送控制指令。
需要进行接口开发和测试，确保与车辆的兼容性和稳定性。
综上所述，汽车智能化组合仪表的设计与实现是一项复杂的任务，在实施过程中需要采用先进的硬件和软件技术，并充分考虑用户的需求和体验。
汽车智能化组合仪表的设计，旨在满足驾驶员驾驶体验提升及行车安全需求。
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他在生活中是比较浪费的，我们有很少的机会去使用，但是如果使用就必须购买，所以它的成本对于它的使用来说是一种浪费。
而虚拟仪器就不同了，他只需一台电脑或PC机，和一些内部软件的安装与调试就可以起到很好的作用，既经济又实惠，还简单方便、随心所欲，很符合现在人的思想价值观念。
本次课程设计我们利用虚拟仪器软件LabVIEW汽车仪表是驾驶员与汽车进行信息交流的重要接口和界面。
随着现代汽车工业和电子技术的发展，汽车中各种系统和机构日趋复杂，汽车行驶和各部分工作状况的信息量显著增加。
同时，出于对汽车环保、安全性、经济性、智能化要求的提高，汽车驾驶员需要更多、更迅速地了解汽车运行的各种信息，使得汽车电子仪表向信息显示中心发展，它是驾驶员信息系统重要的组成部分。
汽车电子仪表代替传统机械或电气机械式模拟仪表已成为发展的趋向。
针对汽车仪表发展的新趋势,本文对国内汽车仪表行业的现状和发展前景进行了概述，针对性的研究了基于MCGS技术而建立虚拟汽车仪表系统的构成，并且系统的给出了一种可行性方案，分别从MCGS软件实现方法、单片机程序实现方法和软、硬件的通信三方面进行了阐述。
本文设计出来的汽车虚拟仪表系统可以实现当前速度、温度、油箱存油量、远光灯、雾灯、车门报警等信息的显示。
利用电子显示技术，也就是薄型平面电子显示器技术做成的汽车平面仪表板显示数字及信息，十分清晰明了，它代替了以往采用的模拟显示的车速和发动机转速表等，使驾驶者在开车的同时，仍然可以清楚地看到仪表数字及其他信息的变动。
它具有测试反应速度快、指示准确、图形设计灵活、数字清晰、可视性能好、集成化程度高、可靠性强、功耗低等优点。
由于没有运动部件，反应快、可靠性高、布置灵活紧凑，并有最佳显示形式。
一般除要求汽车仪表耐用、耐振、指示准确、读数方便，以及受温度、湿度的影响小之外，还要求轻巧、舒适、美观并具有较好的互换性。
汽车电子仪表恰恰满足了这些要求。
目前，电子仪表板采用电子显示器件和高压驱动器集成电路等技术，有些则采用全数字集成电路，既提高了测试精度，又可将数字信息输入汽车微机内，实现了车速与里程等参数的数据分析和计算，使汽车具有更多的自控功能。
转速表、电压表、燃油表、油压表和水温表则采用线性集成电路，方便配接各类电子传感器件。
关键词：汽车仪表智能设计MCGS目录第一章课设要求与课设内容分析 (1)1.1 课设要求 (1)1.2课设内容分析 (1)第二章LabVIEW简介 (3)2.1虚拟仪器概念 (3)2.2虚拟仪器的构成 (3)2.3 虚拟仪器的功能和特点 (4)第三章 MCGS简介与设计 (7)3.1 MCGS简介 (7)3.2 MCGS模拟设计 (8)3.3 汽车仪表的说明 (13)3.4 汽车仪表的整体设计效果 (14)第四章基于LabVIEW的软件程序设计 (15)4.1 虚拟仪器的软件系统 (15)4.2 基于虚拟仪器技术的电压表的软件实现 (15)第五章数字电压表的设计思路 (17)第六章数字电压表实验结果 (23)参考文献： (25)附录I：MCGS图 (26)附录II:LabVIEW设计图 (27)第一章课设要求与课设内容分析1.1 课设要求本课程设计的内容是以AutoCAD完成模拟测试仪面板效果图设计，以MCGS完成模拟测试仪组态动画图设计，以Protel完成模拟测试仪外部电路图设计。
应用工控组态软件MCGS设计与实现汽车仪表的模拟过程，利用计算机进行辅助设计，具有提高设计效率，减少投入，开发周期短等优点。
工控组态软件MCGS是一款非常全面的完全中文显示的中文软件，应用者可以很快的进行相应的系统设计，使用起来非常的方便。
虚拟仪器（virtualinstrument，VI）是20世纪80年代末由美国国家仪器公司（nationalinstrumentcorp，NI）提出的新概念。
它以通用计算机为基础，加上特定的硬件接口，用户通过软件开发平台编写应用程序，以完成传统仪器的功能。
虚拟仪器技术已经得到工业界的广泛接受与运用，成为仪器技术的主流。
1.2课设内容分析本课程设计是利用工控组态软件MCGS设计与实现汽车仪表的模拟全过程，所以必须了解汽车仪表运行的过程、必备的设备、所需要的数据、设备的布局与画面的美观性。
所以必须了解汽车仪表状态和参数的主要内容。
熟悉汽车常用传感器的原理和用途。
提高计算机辅助设计的技能和技巧。
掌握组态软件的应用设计和调试方法。
熟悉电子产品设计、装配和调试工艺。
功能参数：（1）功能：动态检测和显示汽车的运行的主要参数和状态。
设计标识（图标）应符合汽车制造行业的标准。
（2）参数：数字量：转速表、里程表、水温表、燃油表、机油表模拟量：转向灯、雾灯、远光灯、电瓶指示灯、驻车指示灯；刹车指示灯、发动机故障灯、车门指示灯。
基于DAQ及LabVIEW的数字电压表包括直流电压表和交流电压表的功能，直流电压表的设计原理.电压-时间变换型原理是指测量时将被测电压值转换为时间间隔△t，电压越大，△t越大，然后按△t大小控制定时脉冲进行计数，其计数值即为电压值。
电压-时间变换型又称为V-T型或斜坡电压式。
传统的交流电压表按对波形响应的输出量分为峰值电压表、均值电压表和有效值电压表，它们的工作原理类似，只是检波电路的参数有所不同：峰值电压表采用二极管峰值检波器，表头的偏转正比于被测电压（任意波形）的峰值；均值电压表一般都采用二极管全波或桥式整流电器，表头偏转正比于被测电压的平均值；有效值经常采用热电变换和模拟计算电路两种方法实现测量，因此，对不同的测量对象必须选用不同的测量仪表。
第二章LabVIEW简介2.1虚拟仪器概念由于电子技术、计算机技术和网络技术的高速发展及其在电子测量技术与仪器领域中的应用，新的测试理论、方法、领域以及新的仪器结构的不断出现，电子测量仪器的功能和作用也发生了质的变化。
在这种背景下，20世纪80年代末，美国成功的研制了虚拟仪器。
虚拟仪器（Virtual Instrument,简称VI）是现代计算机技术和仪器技术和仪器技术深层次结合的产物，是当今计算机辅助测试（CAT）领域的一项重要技术。
所谓虚拟仪器，就是在以通用计算机为核心的平台上，由用户设计定义，具有虚拟面板，测试功能由测试软件实现的一种计算机仪器系统。
使用者用鼠标或键盘操作虚拟面板，就如同使用一台专用测量仪器。
虚拟仪器的出现使测量仪器与个人计算机的界线模糊了。
虚拟仪器的实质是利用计算机显示器的显示功能来模拟传统的控制面板，以多种形式表达输出检测结果，利用计算机强大的软件功能实现信号数据的运算，分析和处理，利用I/O接口设备完成信号的采集，测量与调理，从而完成各种测试功能的一种计算机仪器系统。
2.2虚拟仪器的构成虚拟仪器由通用仪器平台（简称硬件平台）和应用软件两大部分构成。
一、通用仪器硬件平台虚拟仪器的硬件平台有两部分构成：1、计算机：一般为一台PC机或者工作站，它是硬件平台的核心。
2、I/0接口设备：它主要完成被测输入信号的采集，放大，模/数转换。
根据采用不同的总线及其相应的I/O接口硬件设备，如利用PC机总线的数据采集卡/板（DAQ）,GPIB总线仪器，VXI总线仪器模块，串口总线仪器等，虚拟仪器的构成方式主要有5种类型，如图2-1所示。
图2-1 虚拟仪器的构成框图（1）PC-DAQ系统：它是以数据采集板，信号调理电路及计算机为仪器硬件平台组成的插卡式虚拟仪器系统。
这种系统才要PCI和ISA计算机本身的总线，故将数据采集卡/板（DAQ）插入计算机的空槽即可。
（2）GPIB系统：它是以GPIB标准总线仪器与计算机为仪器硬件平台组成的虚拟仪器测试系统。
（3）VXI系统：它是以VXI标准总线仪器与计算机为仪器硬件平台组成的虚拟仪器测试系统。
（4）PXI系统：以PXI标准总线仪器模块玉计算机为仪器硬件平台组成的虚拟仪器测试系统。
（5）串口系统：它是以SERIAL标准总线仪器与计算机为仪器硬件平台组成的虚拟仪器测试系统。
无论上述哪种VI系统，都是通过应用软件将仪器硬件与通用计算机相结合，其中PC-DAQ测量系统是构成VI的最基本方式，也是最廉价的方式。
2.3 虚拟仪器的功能和特点虚拟仪器利用PC机强大的图形环境和在线帮助功能，建立虚拟仪器面板，完成对仪器的控制、数据分析和显示，代替了传统仪器，改变了传统仪器的使用方式，极大的提高了仪器的功能和使用效率，大幅度的降低了仪器的价格，使用户可以根据自己的需要自定义仪器的功能；可以说，虚拟仪器的出现将“仪器”的概念推向了一个新的纪元。
虚拟仪器广泛的应用于电子测量、电力工程、物矿勘探、医疗、振动分析、声学分析、故障诊断及教学科研等诸多领域。
虚拟仪器最常见的应用应该说是取代了传统的台式仪器。
随着插入式数据采集卡性能的不断提高和触发技术的改进，虚拟仪器技术使得传统的台式仪器获得了新的生命。
在虚拟仪器所取代的传统仪器当中，最常见的是示波器。
通过利用虚拟仪器开发软件编制出的虚拟仪器程序，用户可以调整数据采集卡的动作，使软件就像一台式波器一样显示输出波形，同时虚拟示波器还可以进行许多分析工作。
比如NI公司的VirtualBench软件就具备了许多分析仪器的功能，它可以把插入式数据采集卡变成示波器和动态信号分析仪。
随着社会生产力的极大发展，现代化的生产要求电子仪器品种多、功能强、精度高、自动化程度高，而且要求测试速度快、实时性好、具有良好的人机界面。
虚拟仪器正好可以满足这些要求。
与传统的仪器相比较，虚拟仪器具有如下几点优点：1、虚拟仪器的关键环节是软件。
虚拟仪器系统中除PC机外的硬件主要用于数据的采集、输入，至于系统怎样处理数据，具有怎样的面板和数据输出的形式等都是由软件决定的。
虚拟仪器的好坏，很大程度上取决于软件水平的高低。
2、开发与维护的费用低，系统组建时间短。
当需要增加新的测量功能，只需要增加软件模块或通用的硬件模块，缩短了系统的更新时间，而且有利于系统的扩展。
应用软件不像传统仪器的硬件那样存在元器件老化的问题，大大节省了维护的费用，延长设备的使用寿命。
3、测量更准确。
传统仪器测量个体之间差异大，而虚拟仪器的应用软件在不同的PC机上具有相同的运行效果，在软件运行这方面不存在个体的差异。