文 献 综 述

虚拟仪器是随着计算机技术、电子测量技术和通信技术而发展起来的一种新型仪器, 虚拟仪器的出现是测量仪器领域的一个突破, 它从根本上更新了测量仪器的概念。计算机和仪器的密切结合是目前仪器发展的一个重要方向。粗略地说这种结合有两种方式，一种是将计算机装入仪器，其典型的例子就是所谓智能化的仪器。随着计算机功能的日益强大以及其体积的日趋缩小，这类仪器功能也越来越强大，目前已经出现含嵌入式系统的仪器。另一种方式是将仪器装入计算机。以通用的计算机硬件及操作系统为依托，实现各种仪器功能。它充分利用计算机系统强大的数据处理能力, 利用软件完成数据的采集、控制、数据分析和处理以及测试结果的显示等, 通过软、硬件的配合实现传统仪器的各种功能。它大大突破了传统仪器在数据处理、显示、传送、存储等方面的限制, 使用户可以方便地对仪器进行维护、扩展和升级。

虚拟仪器实际上是一个按照仪器需求组织的数据采集系统。虚拟仪器的研究中涉及的基础理论主要有计算机数据采集和数字信号处理。目前在这一领域内，使用较为广泛的计算机语言是美国NI 公司的 LabVIEW。

LabVIEW是美国NI公司推出的一种基于计算机的虚拟仪器开发平台，它内置信号采集、测量分析与数据显示功能，摒弃了传统开发工具的复杂性，极大地缩短了系统的开发周期，并拥有非常友好的用户界面。LabVIEW是一种图形化的编程语言的开发环境，它广泛地被工业界、学术界和研究实验室所接受，视为一个标准的数据采集和仪器控制软件。LabVIEW集成了与满足 GPIB、VXI、RS-232和 RS-485 协议的硬件及数据采集卡通讯的全部功能。它还内置了便于应用TCP/IP、ActiveX等软件标准的库函数。这是一个功能强大且灵活的软件。利用它可以方便地建立自己的虚拟仪器，其图形化的界面使得编程及使用过程都生动有趣。图形化的程序语言，又称为 ”G” 语言。使用这种语言编程时，基本上不写程序代码，取而代之的是流程图或框图。它尽可能利用了技术人员、科学家、工程师所熟悉的术语、图标和概念，因此，LabVIEW是一个面向最终用户的工具。它可以增强你构建自己的科学和工程系统的能力，提供了实现仪器编程和数据采集系统的便捷途径。使用它进行原理研究、设计、测试并实现仪器系统时，可以大大提高工作效率，而单片机与虚拟仪器技术通过串口通信有机结合，设计了一个低成本的温度测量的记录系统。

气体的定压比热容与定容比热容之比称为气体的绝热指数Y，

即： Y=Cp/Cv 。具体如下图：

Ⅰ→Ⅱ是绝热过程，由绝热过程方程得：

P₁V₁^γ=P₀V₂^γ

状态Ⅰ和状态Ⅲ的温度均为室温T0，由气体状态方程得

P₁V₁=P₂V₂