王哲+陈礼辉+陈飞

摘 要：本文基于Multisim 2013和LabVIEW 2012搭建了一套电子技术实训实验系统。基于B/S软件架构体系，利用两者软件的接口技术和兼容性，实现电子实训实验的仿真。本系统以LabVIEW作为载体，结合Multisim实现联合仿真，采用WEB技术搭建仿真实验平台。本系统采用模块化设计，具有用户登录模块，用户管理模块，电子实训实验模块，学生课程管理模块，实验报告提交模块。本系统操作简单，学生可以通过局域网访问，实现数据交互。该实验系统能将电子实习中的电路进行仿真并得到仿真结果，便于学生能更好的理解和分析电路。

关键词：Multisim；LabVIEW；电子实训实验；联合仿真；数据交互

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.12.155

0 引言

对高等工科院校来讲，实验室起着相当重要的作用，实践教学是学生教育发展中不可缺少的教学环节，对帮助学生理解授课内容起着非常重要的作用[1-2]。在实践教学中，仪器设备缺乏和学生人数多是一个突出的矛盾，为了解决这个问题，虚实结合的教学手法应用到很多高校的教学当中。本项目不仅可以帮助教师在课堂上更好的表述所传授的内容，展现电子实训项目中的基本电路，方便教师的讲解和现场演示，突破现有实验状态的束缚[3]，而且实现了“实验室”走进课堂，“仪器”搬上讲台，学生能更直观地了解仪器操作和电路原理，对电路实现过程细节进行放大，加深实验的理解和消化。本项目还可以实现线上教学，学生可以通过局域网访问实验网站，对相关电路进行自学，可以与教师的线上沟通，师生交互更加方便，更及时的反馈当堂学习情况。这样大大提高了教师的授课效率和学生学习效率，新颖的形式也能提高学生的学习兴趣，使學生加深对课程的理解，从而达到更好的学习效果。

1 实验平台的设计思路

本文采用两种软件进行设计。Labview2012的图形化设计能够提供简单的操作界面和使用平台。Multisim2013自身提供各种电路元件，方便对电路进行设计和仿真，同时具有与labview通信的功能[4-6]。本系统使用两款软件，建立了集用户登录与管理，实验仿真、报告提交与修改、线上自测、网络发布等诸多功能于一体的电子技术实训实验系统，实现了Labview与Multisim的联合仿真[7]。

2 实验平台的设计与实现

2.1 用户管理及登录

本文将用户登录界面作为主界面，其余部分作为子程序进行嵌套。主界面主要实现对用户的安全管理，即需要用户名和密码方可查看个人信息和使用系统。登录界面分为教师登录和学生登录，不同人员的登录显示不同的操作模块。

2.2 提交报告和修改报告

学生在完成实验操作后，可以将自己的数据和实验的结果写入提交报告的模块中，被提交的实验报告存入数据库；同时，教师则可以在修改报告模块中调用数据库中的实验报告，实现对报告的阅读和修改。

2.3 实验操作

学生实验部分主要是针对在电子实习中的基本模块电路，这些电路也是模电中的经典电路。该项目中，主要涉及4个电路实验，主要是采用labview中的选项卡的思路，配套的有该电路的原理介绍，参数设计要求等。使学生在实验操作时不仅仅是做实验而做实验，更加是做到懂实验而去做实验。

2.4 线上自测

本系统所述的实验系统还具有线上自测的功能。学生在自测时，随机抽取规定数目的测试题形成一份试卷最终统计成绩并存入数据库。

2.5 网络发布

本系统还采用WEB技术搭建仿真实验平台，用户可在客户端通过浏览器输入网页网址来访问服务器上的应用程序，这样可以实现学生学习不受场地和时间的限制，学生可以在需要的时候登录网页网址，学习相应的知识。

2.6 数据库的建立和使用

该系统涉及到数据量很大，所以需要建立数据库[8]，本系统中采用的数据库连接工具是labview中的LabSQL功能，它能很好地将数据库中的内容与系统实现数据交互。在用户管理和登录模块，自测题模块等都用到了数据库。

3 结论

系统以LabVIEW为开发平台，结合Multisim仿真软件，将电子实习的内容从电路板搬到计算机上，学生对课程的理解和掌握起到一定的作用。该系统集合了学生信息管理和作业报告的功能，方便老师在上课时对学生信息的掌握和对课堂效果的实时反馈，学生实习报告可以直接在计算机上进行批阅和点评，实现无纸化教学的转变；系统加入网络访问的功能，课堂教学资料以及教学实验，方便学生随时的预习和复习；增加学生自测题系统，简化考核方式。

参考文献：

[1]JEFFREYTRAVIS.LabVIEW大学实用教程[M].电子工业出版社，2008.

[2]黄奇瑞.基于Multisim和LabVIEW的比例运算电路联合仿真[J]. 电子测试，2015（17）：58-60+75.

[3]周艳，陈永建.基于LabVIEW和Multisim的虚拟电子实验系统[J]. 计算机系统应用，2013，22（11）：70-73+36.

[4]谢颂民.基于LabVIEW和Multisim电子电路远程虚拟实验室的设计[D].湖南师范大学，2015.

[5]陈海生，王峰，郭晓云，邓锐，陈亮.一种LabVIEW和Multisim联合仿真的方法[J].电 气 电 子 教 学 学 报 ，2014，36（02）：118-120.

[6]于文波.基于LabVIEW的电工实验辅助教学考试系统设计与应用[J].沈阳工程学院学报，2011，07（01）：122-125.

[7]唐亚鹏，侯媛彬.基于LabVIEW的实践教学平台与Access数据库的开发[J].计算机技术与发展，2011，21（05）：219-222.

[8]尹技虎，王峰.基于LabSQL的LabVIEW数据库访问技术[J].仪表技术，2011（04）：55-62.

作者简介：王哲（1996-），女，山东淄博人，本科在读。