虚拟仪器技术在水利测量中的应用分析

陈林

摘要：虚拟技术是一种相对新型的PC技术，其随着经济的不断飞速发展得到了深入的应用。虚拟技术具体指的是测试技术以及多种功能软件综合的应用型技术。在水利测量当中其得到了十分深入的发展。他能帮助水利测量的数据更加精准，并提高其测量的效率。本篇文章就是在这样的背景之下，深入探讨了虚拟仪器技术在水利测量当中的应用。

关键词：虚拟仪器技术;水利测量;应用分析

在水利测量行业当中，所采用的传统仪器其自身开发周期时间较长，相应的功能较为单一，其中的精准度不高，使得其所得的具体数据没有办法对流体进行实事的测量，其所得出来的数据相对无法满足科技人员的更高要求。为了进一步的促进水利测量系统的优化，就需要在保证测量结果精准的基础之上，进一步的对其整体系统的实用性以及集成性进行有效的提高。在其中引入虚拟仪器技术则能够很好的实现这一目标，虚拟仪器技术能够满足水利测量仪器发展的具体要求，这一技术已经不断地深入水利测量行业当中。

1 虚拟仪器技术

1.1 虚拟仪器技术的理论基础

虚拟仪器技术是基于传统仪器基础之上所进行的不断升级的成果，其是测量技术和多种仪器系统技术的综合产物。这技术基于最新的PC技术与测试技术在计算机的强大基础之上而进行研发。最先提出的虚拟仪器技术是以总线系统为基础的，这种技术能够很好地解决传统仪器当中所存在数据精准度低的问题，并在此基础上进一步缩减了时实性差距。虚拟仪器技术创新的基于计算机平台来对数据进行有效的采集，并可以根据不同的实际情况来构建不同的系统。这基本上对传统的仪器技术进行了较大突破，并且可以根据用户自身的需要来进行适宜数据的修改。

虚拟仪器的另一个巨大优势就是其硬件是属于通用型，能够在计算机平台上进行有效的数据采集。使用者可以根据实际的需要在虚拟仪器软件上进行有效的编写，进而配合计算机的广泛能力，将其最大的优势进行发挥。同时可以对数据处理进行快速的创造，并能够根据不同的需求，来进行创新功能的规劃。

1.2 虚拟仪器的构成

传统仪器是由被测信号的采集与控制、信号分析与处理以及测试结果输出三大功能组成。但是这些功能模块一般是以硬件作为信息储存的形式，这使得其相应的仪器较为难以变通灵活性较低。而虚拟仪器则是利用计算机，并配合数据采数据采集卡以及数模转换器进行的一种数据处理，其主要利用计算机当中的计算能力，保证其数据能够快速的进行信号的分析，并根据数据类型来进行有效处理。由此可见，虚拟仪器可称为是一种示波器板面，并且具备测量的功能。

虚拟仪器的特点就是其仪器的使用者能够自行的对软件的运营情况进行修改，并增添相关功能，使其仪器更加的适配并且具备较强的针对性。这在一定程度上也大幅度提高了，其仪器测量数据的精准程度，更好地去对使用者所需要的数据进行高效的测去。

2 虚拟仪器技术在水利测量中的应用

水利测量对虚拟仪器技术大幅度引用使得其测量的工程更加顺利，并提高了测量的效率，在进行水利测量时由于一些江湖等过多因素的影响，导致其测量会出现诸多的困难，为此就需要加强仪器技术的提升，进一步的强化其内部的运行规律能够符合水文水质仪器的测量效果。在进行测量时水流的整体流动速度以及水流量甚至与压力都会对其测量参数产生较大影响，为此就需要不断的提高其技术的精准程度，保证其参数能够对相应测量区域的流体特征有一个较为准确的整体把握。这才能使其测得的数据有相应的实验研究意义，保证其掌握固定的规律。

2.1 提高水利测量的效率与准确度

虚拟仪器技术在水利测量当中，能够深入的融入是由于其功能相对较为多样，并且可以根据不同的实际情况来进行有效的数据调整。常规的水利测量仪器有水位仪、电磁流量计、旋桨等。为了更好地保证其数据的精准性，可以将常规的水利仪器与虚拟仪器进行有效结合，进而能够提升常规水利仪器测量数据的效率。一般在进行常规水利仪器使用的过程当中，需要通过接口转换卡来满足其与虚拟仪器的连接，要求保证其仪器数据能够集合到虚拟测控系统当中。使得多个水利仪器的测量数据快速集合到一个虚拟测量系统中去，这种集中的数据再通过科学的分析就能够最快时间的为人们展现出所需要的数据类型，促进工作人员更加全面的了解其测量区域的水利情况。

2.2 远程现场在线测控

虚拟仪器以计算机为基础，并充分连接网络功能，其使得相应的水利测量能够实现远程的现场在线测控。利用虚拟仪器配合网络技术使得工作人员只需要在室内就能实时观测到其所需测量区域的具体情况，并对其水域开始较为准确的测量操作。这在另一个方面也节省了不少人力资源，并减少物力资源的投入。虚拟仪器能够进一步的扩大其水域测量的面积，并且实现动态的监测，同时其可以将感受到的相应遥感图片用定量来进行有效描述，进而更加迅速的去进行数据的采集，这种技术所采集出来的数据能够更好地对专家所进行的学科研究提供参考。同时虚拟仪器网络功能还能够开展无人值守的区域观测，在其工具箱中增加电子邮箱等功能使其数据能够通过网络技术直接进行传输。一旦发现数据出现异常，其虚拟仪器的网络功能就可以通过网络平台将其变化的情况直接发送给固定的观测站台，从而使得观测站台能够第一时间的去安排检测人员在现场进行勘察。进一步的去发现问题及时的去解决问题。

3 结束语

综上所述，虚拟仪器在水利测量中的广泛应用不仅大幅度地提高其测量的效率，也不断的强化其数据的精准性，同时能够更好地降低人力投入，充分的利用物理资源。将虚拟仪器与常规的水利测量仪器进行连接，还能保证其数据的精准程度，同时使其整体测量系统更加的多样。由此可见，虚拟仪器技术能够更好地推进水利测量的未来发展，为其水利的具体研究提供切实有效的科学依据。

参考文献：

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[2]张伟， 魏占清， 苗秀玲. 虚拟仪器技术在水利测量中的应用[J]. 内蒙古水利， 2012（01）：61-62.

[3]丁冲冲. 基于虚拟仪器的液压冲击器性能测试系统的设计[D]. 上海工程技术大学， 2011.

（作者单位：浙江省水利水电勘测设计院）