USB NI ELVIS平臺在高校教學中的創新應用

2 ELVIS平臺簡介
帶USB接口的NI ELVIS是基于LabVIEW圖形化開發環境，集成了理論／仿真與低成本、動手上機的設計／原型平臺構成。圖1給出帶USB接口的NI ELVIS平臺。主要包含三部分。
(1)USB數據采集卡 NI ELVIS全新的USB即插即用連接性簡化了實驗室的搭建和維護。使用者利用個人電腦即可對其應用進行測試和原型設計，并通過USB M系列數據采集設備來完成數據采集任務。
(2)工作臺和面包板 用戶可自定義工作臺，其控制面板有示波器、數字萬用表、可變電源等基本儀器，通過連接器可將其顯示在ELVIS軟面板。原型實驗面包板與工作臺相連，可在此上搭建電子電路，允許實驗中連接輸入輸出信號，特別適合教學實驗和電路設計及測試。在原型面包板上給出了ELVIS所有的信號終端，它們分列在電路面包板兩旁，并通過電纜連接至USB數據采集卡。
(3)安裝在計算機上的軟面板儀器 計算機平臺安裝有虛擬儀器軟件開發丁具LabVIEW，ELVIS加載了在LabVIEW中創建的儀器及儀器的源代碼。每一種儀器都配備有用于點擊式配置的Express VI，可通過修改LabVIEW代碼修改功能。這些軟面板儀器都是實驗中典型的和必需的通用電子儀器及虛擬儀器，主要包括示波器、函數發生器、數字萬用表、任意的波形發生器等。

3 ELVIS平臺在高校教學中的創新應用
最新的NI ELVISⅡ(簡稱ELVISⅡ)教學設計和建模平臺是基于LabVIEW圖形化系統設計軟件．用于電路設計概念、儀器、控制、電信和MCU等的理論和實踐教學，對傳統教學有相當的創新性。
3．1 電子教學應用
ELVIS是電子教學平臺的重要組件，它包含有Multisim及LabVIEW，可利用理論聯系實踐的方式輔助《電路設計》等概念課程的教學。師生可通過Multisim軟件對電路設計的理論概念進行仿真，采用ELVIS對真實電路建模，最后通過LabVIEW及IJabVIEW Signal Express來比較仿真與測量結果。依據圖1可構建電子教學平臺。圖中的計算機使用臺式機或筆記本均可。
3．2 遠程教育應用
ELVIS及LabVIEW已成功地用于遠程教育平臺的設立。LabVIEW中的遠程面板能讓教育者在線生成虛擬儀器，并通過因特網提供給世界各地的學生，使其輕松地在遠程教學中獲取概念，演示試驗。圖2給出遠程教學示意圖。

3．3 集成儀器應用
圖3給出NI ELVIS的12款最常用儀器組合。該集成儀器具有功能強大的儀器庫，能為實驗室節省空間和降低成本。此外，ELVIS儀器均由LabVIEW設計，教學時可快速地重新定義器件，以滿足各種特殊需要。