资 源 简 介
LabVIEW 是一个划时代的图形化编程系统。确切的讲，LabVIEW 是一种采用图形化编程方法的计算机编程语言。采用图形化的编程方法进行计算机程序设计无疑是这个时代的一个伟大的创举。
图形化编程，对于那些非软件专业出身的工程师和科学家无疑是个巨大的帮助。同时他们也会面临一个巨大的挑战，即要求他们逐渐适应图形化编程的方法以及图形化程序数据流运行机制的理念。
图形化编程，与我们过去所做过的基于文本的程序设计（汇编、BASIC、C）不仅在形式上有很大的不同，在设计方法和设计理念上也存在着许多不同之处。所以，我们将这部分内容归结为 LabVIEW 编程思想。
LabVIEW 的确是上手很快，初学者很容易实现单元测试或分析任务。但是 LabVIEW 毕竟是一种编程语言，学习任何语言都不会是一件很简单、很容易的事。只有全面认真领会它的编程思想，才能够设计出合格满意的计算机程序，达到真正游刃有余的掌控计算机的目的。
我们的目的是为那些使用过 LabVIEW 的用户提供学习上的帮助，所以没有对 LabVIEW 开发环境的操作使用做更多的介绍。这部分内容请大家寻找其它相关书籍作为参考。
如果期待图形化语言编程技能的提高，《LabVIEW 宝典》、《我和 LabVIEW》都是绝好的参考书籍 。
LabVIEW 编程思想是一个新的命题，尽管我们作了许多认真的思考，但错误的认识和观点可能还是会存在，十分期待大家批评指正。
这里引用郑辉博士的一段话作为共勉： “知识之上是思想，思想之上是精神。”
一个优秀的程序员，除了要迅速掌握知识、善于领悟思想外，还必须具备务实与研究精神、独立和合作精神、批判与自省精神。
上个世纪未，随着计算机技术、微电子技术和数字信号处理等相应技术的飞速发展，虚拟仪器的构成发生了很大的变化，从而导致了虚拟仪器理念也发生了根本性的改变。
现阶段关于虚拟仪器的定义存在着许多相类似的说法：
1. 在 NI 的帮助文档中还可以看到这样的说法：“LabVIEW 程序又称虚拟仪器，即 VI。其外观和操作均模仿现实仪器，如示波器和万用表。每个 VI 都使用函数从用户界面或其它渠道获取信息输入，然后将信息显示或传输至其它文件或计算机。”
2. 在清华大学出版社 2008 年出版的《虚拟仪器设计基础教程》一书中第 3.1 节中也谈到：目前对于虚拟仪器的概念还没有统一定义。书中还提到 NI 公司认为：虚拟仪器是由计算机硬件资源、模块化仪器硬件和用于数据分析、过程通讯及图形用户界面的软件组成的测控系统，是一种计算机操纵的模块化仪器系统。
传感器
大家知道，自然界中许多物理量，比如声压、光强、温度、压力、流量、应力等等是电子测量仪器无法直接感知的。因为电子测量仪器通常只能够识别电压、电流信号或者是频率信号，这些被称为电信号。为了将这些物理量转换成为电子测量仪器能够感知的电信号，则需要一种物理量变换元件——传感器。 传感器可以将一种物理量变换成为另一种物理量，其变换系数可视为常数。例如：我们通过麦克风可以将声音变为电信号，通过热电偶可以将温度变为电信号。这样通过测量传感器的输出电信号就可以间接实现对原物理量的测量。 在工程测量过程中，传感器已经成为虚拟仪器中的一个重要组成部分，所以它的性能好坏将决定整个虚拟仪器的测量特性的好坏。 构建虚拟仪器时，选择变换性能稳定的传感器这点尤为重要。例如：传感器最重要的技术指标之一，灵敏度。因灵敏度这个指标反映了输入变化引起输出变化之间的某种特定的函数关系。所以对传感器灵敏度这个指标，我们期待它长期稳定不变，并不受温度等外界环境变化的影响。这不仅可以保证虚拟仪器的测量准确度，同时也可以解决传感器需要经常标定或校准的问题。因为传感器的标定或校准，并不是所有实验室都可以做得到的，通常只有专业实验室才可以做到这点。 目前传感器已经发展到智能化传感器阶段。所谓智能化传感器就是指：采用 IEEE－1451 标准的传感器。这种传感器在内部提供了一个传感器电子数据表（TEDS），在使用时随时可以提供给用户。该表中纪录了传感器制造商的有关信息和传感器的校准数据等信息。 NI 许多数据采集卡已经开始支持对 TEDS 数据的访问功能。
数据采集模块
传感器实现了将物理信号变换成为电信号。可是就计算机而言，它同样是无法直接识别来自传感器输出的电信号。而要想实现基于计算机的测试测量，就必须将电信号转换为计算机能够识别的数字信号。这个任务通常由模数转换器（ADC）来完成。 数据采集模块中包含了功能各异的模数转换器以及其它部件。 NI 公司也是一个数据采集模块的专业制造商，它提供了品种众多、性能各异的数据采集模块。数据采集模块有多种分类的方式，比如按平台、按总线、按输入通道数、按模数转换器的位数、按采样速率、按同步或非同步测量、按动态非动态、按被测物理量等等。 这些数据采集模块基本上可以满足工程项目中几乎所有物理量的采集。同时 NI 公司也提供了数据采集模块的驱动软件。这种数据采集模块与驱动软件来自同一个公司的模式可以确保实现软、硬件的无缝连接。这也为虚拟仪器的设计和开发提供了多样化的选择和最有效技术上的支持与保证。 总之，选择适合的数据采集模块是工程应用中非常重要的一个环节，这里给出选择时需要注意的几个基本原则：
1. 最好选用 NI 的数据采集模块，因为它与 NI 的整个软件系统是无缝连接的
2. 根据测量项目的需求确定总线（或平台）模式
3. 根据信号分析的实时性确定是同步还是非同步卡
4. 根据信号分析所需的最高频率确定采集卡的采样速率
5. 根据测量准确度要求确定数据采集卡的位数
虚拟仪器的构成是多样化和十分灵活的，所以对数据采集模块本身做更全面、细致的了解是十分必要的。这些需要在实践中不断进行总结和体会，只有这样才能够选择确定虚拟仪器最佳的硬件系统。
