第2章 ELVIS仪器

要求

掌握NI ELVIS系统和NI ELVISⅡ系统的组成及软、硬件两部分的构成。

知识点

●NI ELVIS系统和NI ELVISⅡ系统的概念

●NI ELVIS系统和NI ELVISⅡ系统的硬件组成及使用

●NI ELVIS系统和NI ELVISⅡ系统的软件组成及相关程序的用法

重点和难点

●硬件各部件的组成与使用

●LabVIEWAPI程序的使用

NI ELVIS（Educational Laboratory Virtual Instrumentation Suite，ELVIS）是美国国家仪器有限公司（National Instruments，NI）于2004年推出的一套基于LabVIEW设计和原型创建的实验装置。NI ELVIS系统实际上就是将LabVIEW和NI的DAQ数据采集卡相结合，综合应用得到一个基于LabVIEW的教学实验平台。它尺寸小、灵活性高的特点使其成为模拟、数字电路课程的热门选择，可与许多固定仪器相连接，成为课堂中有效的演示平台。

它包括硬件和软件两部分：硬件包括一台可运行LabVIEW的计算机、一块多功能数据采集卡、一根68针电缆和NI ELVIS教学实验操控工作台；软件则包括LabVIEW开发环境、NIDAQ、可以针对ELVIS硬件进行程序设计的一系列LabVIEWAPI和一个基于LabVIEW设计虚拟仪器软件包。该实验套件上插入一块原型实验面包板，非常适合教学实验和电子电路原型设计与测试，能够完成测量仪器、电子电路、信号处理、控制系统辅助分析与设计、通信、机械电子、物理等学科课程的学习和实验。NI ELVIS集成了多个实验室常用通用仪器的功能，实现了教学仪器、数据采集和实验设计一体化。用户可以在LabVIEW下编写应用程序以适合各自的设计实验，它不仅适用于理工科院校实验室作为常规通用仪器使用，还可以进行电子线路设计、信号处理及控制系统分析与设计。用户只需要一台NI ELVIS就可完成信号分析（示波器、动态信号分析仪、信号源、波特图分析仪、阻抗分析仪、电流电压分析仪、数字万用表以及直流电源等仪器的功能），且在实验数据的记录、分析处理和显示等方面有着传统仪器无法比拟的优势。

NI公司发布的NI ELVIS II硬件是NI ELVIS的较新版本，NI ELVIS II包括对过去版本的向下兼容特性、USB即插即用连接的友好特性以及较小的外形尺寸，从而可以简化安装与实验室维护。NI ELVIS II还在低成本、简单易用的平台中包含了工程和科学实验室中较为常用的12种仪器，包括示波器、函数发生器、可变电源、隔离式数字万用表、任意波形发生器、波特图分析仪、二线电流电压分析仪、三线电流电压分析仪、动态信号分析仪（DSA）、阻抗分析仪、数字读取器以及数字写入器。由于NI ELVIS II基于LabVIEW软件，读者还能方便地自定义12种仪器，或使用提供的源代码创建自己的仪器。