隨著計(jì)算機(jī)和數(shù)據(jù)采集技術(shù)的發(fā)展,基于軟件的虛擬儀器測(cè)量設(shè)備逐漸取代傳統(tǒng)的測(cè)量設(shè)備，在各個(gè)行業(yè)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。虛擬儀器測(cè)量設(shè)備基于高性能數(shù)據(jù)采集卡,使用高級(jí)語(yǔ)言和專用的測(cè)量軟件開(kāi)發(fā)，以建立專用的測(cè)量系統(tǒng)。 　　"測(cè)量軟件"是指專為信號(hào)測(cè)量應(yīng)用提供的包含數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)展現(xiàn)、專用圖庫(kù)、專用分析函數(shù)等模塊的易于開(kāi)發(fā)的組件，包括獨(dú)立的軟件系統(tǒng)（如LabView/Matlab）和OCX控件（如Measuerment Studio/ActiveDAQ Pro）兩種形式。測(cè)量系統(tǒng)當(dāng)然也可以采用高級(jí)語(yǔ)言（例如VB或VC）直接編程,但由于需要投入大量的精力編寫數(shù)據(jù)采集、圖形展現(xiàn)和數(shù)據(jù)分析等具體函數(shù),不能將主要精力用于專業(yè)算法的視線上，因此常用在小型的測(cè)量系統(tǒng)。 　　“測(cè)量軟件”和“組態(tài)軟件”具有不同的功能,如下表。組態(tài)軟件主要面向于現(xiàn)場(chǎng)控制、具有豐富的動(dòng)畫(huà)功能、過(guò)程圖庫(kù)、報(bào)警系統(tǒng)、報(bào)表系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng),常用于分布式監(jiān)控、采樣速度一般小于1K/S，通過(guò)驅(qū)動(dòng)可以連接各種PLC、PAC和采集模塊。組態(tài)軟件采用運(yùn)行版授權(quán)，用戶程序不能組態(tài)環(huán)境而單獨(dú)運(yùn)行，每一個(gè)監(jiān)控點(diǎn)都需要購(gòu)買加密狗。 　　而“測(cè)量軟件”則主要面向信號(hào)測(cè)量,提供測(cè)量用圖形工具和分析工具，由于信號(hào)測(cè)量通常需要較快的速度（100K到100M）,因此測(cè)量軟件被要求支持中斷、DMA等功能，這是組態(tài)軟件難以實(shí)現(xiàn)的，測(cè)量軟件經(jīng)常連接的設(shè)備是數(shù)據(jù)采集卡、USB采集模塊和GPIB測(cè)量設(shè)備等。測(cè)量軟件采用開(kāi)發(fā)版授權(quán)，可以編譯成可執(zhí)行文件單獨(dú)運(yùn)行，即僅需購(gòu)買開(kāi)發(fā)版，可以在無(wú)限個(gè)計(jì)算機(jī)上使用。運(yùn)行當(dāng)然測(cè)量軟件也可以用于控制系統(tǒng),但在動(dòng)畫(huà)處理、過(guò)程圖庫(kù)、報(bào)警系統(tǒng)等方面功能較弱，開(kāi)發(fā)也相對(duì)組態(tài)軟件復(fù)雜，常用于小型項(xiàng)目。 　　目前常用的測(cè)量軟件有NI的LABVIEW、Measuremen Studio,的MathWorks的Matlab,研華的ActiveDAQ Pro等。 　　研華的ActiveDAQ Pro是一款基于Windows的OCX控件集合,主要分為測(cè)量類控件和圖形類控件。測(cè)量類控件主要提供各種采集卡、USB模塊的驅(qū)動(dòng)接口，支持軟件、中斷、DMA、預(yù)觸發(fā)等功能,圖形類控件則提供各種測(cè)量用的儀器面板、仿真按鈕、波形圖、點(diǎn)狀圖、色度圖、LED等,便于使用者快速建立測(cè)試系統(tǒng)。ActiveDAQ Pro目前支持VB、VC、VB.Net、VC#、Delphi、C++Bulider等 　　ActiveDAQ Pro控件直接調(diào)用Windows底層驅(qū)動(dòng),相對(duì)于其他測(cè)量軟件具有較少的資源占用和更快的速度。 　　ActiveDAQ Pro測(cè)量類控件是一系列進(jìn)行輸入輸出操作的ActiveX控件，它以可兼容的控件容器Visual Basic，Delphi等開(kāi)發(fā)。通過(guò)各控件的Property，Event和Method，用戶能夠很容易地進(jìn)行輸入輸出操作（具體信息可參考Manual的其他內(nèi)容）。并且能夠以ActiveDAQ Pro的各種操作來(lái)控制ADVANTECH設(shè)備。ActiveDAQ Pro包括以下內(nèi)容： 　　. Advantech ActiveDAQ Pro AI Control: 采集模擬量輸入數(shù)據(jù)。 　　. Advantech ActiveDAQ Pro AO Control: 向外部輸出模擬量數(shù)據(jù)。 　　. Advantech ActiveDAQ Pro DIO Control: 數(shù)字量輸入輸出操作。 　　. Advantech ActiveDAQ Pro Thermo Control: 采集熱電測(cè)量溫度值。 　　. Advantech ActiveDAQ Pro Counter Control: 計(jì)量輸入信號(hào)。 　　. Advantech ActiveDAQ Pro Pulse Control: 選定信號(hào)輸出。 　　1 通過(guò)屬性窗口可以方便設(shè)置，支持中斷/DMA/Post/Delay/About觸發(fā)方式 　　2 同步/異步方式，當(dāng)主線程調(diào)用接口后異步立即返回，同步則需要等待傳輸過(guò)程完成之后才能繼續(xù)執(zhí)行。 　　3 采集的波形可以選擇文件/內(nèi)存存儲(chǔ)方式 　　4 可以設(shè)定溫度采集的類型 　　4 提供方法（Methods）和事件（Event）進(jìn)行方便的開(kāi)發(fā)。 　　圖形類控件是一些列包含各種圖形表現(xiàn)方式的ActiveX控件，包括LED顯示控件、NumEditor編輯控件、Slider棒圖控件、Button按鈕控件、Knob旋鈕控件、Graph圖表控件、Intensity強(qiáng)度控件等，用戶能夠很容易地對(duì)測(cè)量的數(shù)據(jù)進(jìn)行圖形表現(xiàn) 　　. LED控件是LED形式的數(shù)字編輯框，提供七段數(shù)碼管樣式的數(shù)據(jù)顯示與編輯等功能。用戶可選擇或自設(shè)定Formatsting格式，數(shù)值顯示會(huì)自動(dòng)根據(jù)設(shè)定的FormatString進(jìn)行調(diào)整，并使用數(shù)碼管格式顯示出來(lái) 　　. NumEditor控件是數(shù)字用編輯框，提供了數(shù)據(jù)的顯示與編輯等功能。用戶可選擇或自設(shè)定FormatString格式，控件中的數(shù)值會(huì)自動(dòng)根據(jù)設(shè)定的FormatString進(jìn)行調(diào)整，并在文本編輯框中顯示出來(lái)。 　　. Slider控件是滑軌控制器及直條形顯示器，提供多種圖形樣式。一個(gè)Slider控件可以設(shè)置或顯示一個(gè)或多個(gè)數(shù)值。 　　. Button控件是3D，2D的工控用按鈕，是一個(gè)開(kāi)/關(guān)控制控件，用于顯示開(kāi)/關(guān)（真/假）兩種狀態(tài)，提供多樣化的顯示方式。 　　. Knob控件是旋鈕及儀表的控件，是一個(gè)圓弧形的數(shù)值控制控件，提供多種圖形樣式，并支持在同一界面上顯示單個(gè)或多個(gè)數(shù)值。 　　. Graph控件是實(shí)時(shí)曲線及歷史資料回顧顯示器，為用戶提供豐富的圖形顯示功能，，實(shí)時(shí)地察看監(jiān)測(cè)對(duì)象的變化趨勢(shì)。 　　. Intensity控件是平面二維強(qiáng)度顯示器，主要用作散亂三維數(shù)據(jù)點(diǎn)的二維顯示和簡(jiǎn)單插值處理，幫助用戶方便、快速地察看三維散亂數(shù)據(jù)的強(qiáng)度變化趨勢(shì)。 　　利用圖形控件的屬性對(duì)話框，可以靈活設(shè)置控件的類型、紋理貼圖、顏色、位置等。 　　使用ActiveDAQ Pro進(jìn)行測(cè)量系統(tǒng)開(kāi)發(fā)具有方便、快速、功能強(qiáng)大等特點(diǎn)。下面以一個(gè)實(shí)例說(shuō)明如何利用ActiveDAQ Pro快速建立一個(gè)簡(jiǎn)單的虛擬測(cè)量?jī)x表。 　　. 步驟1: 在 Advantech Device Manager 中加入數(shù)據(jù)采集設(shè)備 　　. 在 Advantech Device Manager 中加入數(shù)據(jù)采集設(shè)備 　　. 測(cè)試硬件連接正常 　　. 步驟 2: 在VB 工具箱中加入Advantech ActiveDAQ Pro 控件 　　啟動(dòng) Visual Basic. 選擇 Standard EXE 圖標(biāo), 然后點(diǎn)擊 Open 按鈕以創(chuàng)建一個(gè)新的工程。 　　從 Project 菜單中選擇 Components..., 則組件加載對(duì)話框如下顯示: 　　在Control 選項(xiàng)卡列表中選擇 Advantech ActiveDAQ Pro AI/Button/Graph/Knob/Number控件 　　按下 OK 按鈕關(guān)閉對(duì)話框。則代表控件的圖標(biāo)將會(huì)出現(xiàn)在 Visual Basic 工具箱中 　　. 步驟 3: 設(shè)計(jì)窗體 　　在設(shè)計(jì)窗體中放置一個(gè) AdvAI 控件并使用缺省的名字. 　　從工具箱中取出AdvGraph1（圖表控件）, AdvLED1（顯示控件）, AdvKnob1（旋鈕/圓形控件）, AdvSlider1（棒圖控件） 控件放置于窗體中,作為顯示，使用缺省名字. 　　從工具箱中取出AdvButton1（按鈕控件）,作為控制數(shù)據(jù)采集的按鈕 　　最終窗體應(yīng)如下所示: 　　. 步驟 4: 配置AdvAI控件屬性頁(yè) 　　從View 菜單中打開(kāi)Properties Window . 　　在Properties Window的頂部選擇axAdvAI1 　　. 步驟 5: 編寫程序代碼 　　雙擊設(shè)計(jì)窗體中的 AdvButton1按鈕, 編寫如下代碼: 　　Dim datay（10） As Single 　　Dim i As Integer 　　Private Sub AdvButton1_ValueChanged（ByVal Value As Boolean） 　　AdvLED1.Value = AdvAI1.DataAnalog ’LED顯示 　　AdvKnob1.Value = AdvAI1.DataAnalog ’圓形表顯示 　　AdvSlider1.Value = AdvAI1.DataAnalog ’棒圖顯示 　　datay（i） = AdvAI1.DataAnalog 　　AdvGraph1.PlotY datay ’圖表顯示 　　i = i + 1 　　If i = 10 Then i = 1 　　End Sub 　　. 步驟 6: 測(cè)試程序 　　目前基于ActiveDAQ Pro的巳開(kāi)發(fā)出很多工具和演示系統(tǒng),以下簡(jiǎn)要說(shuō)明: 　　1、Wavescan; WaveScan 是一個(gè)基于Active DAQ GUI 控件和Active DAQ PRO Device控件的Utility。通過(guò)使用控件提供的數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)顯示功能，WaveScan可以幫助用戶將數(shù)據(jù)的采集，觀測(cè)和存儲(chǔ)的過(guò)程變得更加容易。 　　2、噪聲分析儀：采集噪聲信號(hào)，進(jìn)行不同倍數(shù)的放大，并自動(dòng)找出系列噪聲的最大值 　　3、強(qiáng)度分析儀：采集物體表面的幾何造型和光滑度，使用強(qiáng)度控件的不同顏色表現(xiàn)不同的高度 　　4 虛擬溫度計(jì)：采集室內(nèi)外溫度，進(jìn)行溫度記錄與相關(guān)性分析 　　作為一款專用的測(cè)量軟件、ActiveDAQ Pro提供了方便的高速采集和圖形展現(xiàn)工具，成為測(cè)量領(lǐng)域不可多得的工具。在生產(chǎn)線檢測(cè)、無(wú)損探傷、故障錄波、石油開(kāi)采、物流監(jiān)控、電力電子、通訊等各領(lǐng)域必將得到廣泛的應(yīng)用。