基于虚拟仪器技术的实验管理方法及其系统技术方案

本发明专利技术提供了一种基于虚拟仪器技术的实验管理系统，包括：登录管理模块，其使得所述实验管理系统的不同使用对象采用不同的登录模式登录所述实验管理系统；实验项目模块，其通过所述虚拟仪器技术提供实验项目，以供登录后的所述使用对象进行实验；实验数据管理模块，其用于存储所述实验管理系统运行过程中的实验数据，并汇总所述实验数据；实验成绩生成模块，其根据所述实验数据生成实验成绩，其中，所述使用对象通过网络访问所述实验管理系统的各个模块。本发明专利技术设计是基于虚拟仪器技术的虚拟实验室系统中，通过Web网络浏览器来实现对该系统的登录和管理，以达到虚拟实验系统的有效管理。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于虚拟仪器
，特别是涉及远程实验系统管理。
技术介绍
自从美国国家仪器公司(National Instruments, Ni)于1986年提出虚拟仪器的概念开始，“软件就是仪器”为特征的、现代仪器技术和计算机技术相结合的虚拟仪器技术迅速被应用到工程控制、科学测量和实验教学中，通过软件实现仪器的测量、控制功能，完成对数据的显示、存储和分析处理。简单地说，虚拟仪器技术就是利用计算机技术实现的对测控系统的抽象。平常使用的示波器，数字万用表，信号发生器，数据记录仪，以及传感器等传统仪器，都可使用通用计算机和专用的控制器和显示器来模拟，实现向虚拟仪器的转变。虚拟仪器彻底打破了传统仪器只能由生产厂家定义，用户无法改变的局面，从而使得任何一个用户都可以方便灵活地用鼠标或按键在计算机显示屏幕上操作虚拟仪器软面板的各种“旋钮”进行测试工作，并可以根据不同的测试要求通过窗口切换不同的虚拟仪器，或通过修改软件来改变、增减虚拟仪器系统的功能与规模。虚拟仪器具有的这种“可开发性”和“可扩展性”等优越特点使虚拟仪器具有强大的生命力和竞争力。目前，国内外许多大学都已经着手通过虚拟仪器技术构建和改造实验室，以提高现有的实验教学和科研的手段和效率。借助虚拟仪器技术的内嵌网络协议，实验系统的远程教学得到了更多的关注。然而，现有的实验管理大多是针对传统的实验室资源的管理，依靠计算机技术对实验室的教学实现管理。但随着远程实验系统的发展，学生可以通过网络在远端在进行实验课的操作，完成实验教学。如何在这个系统中加强管理，基本没有所涉及的内容。
技术实现思路
有鉴于现有技术中的缺陷，本专利技术所要解决的技术问题是提供一种应用方案基于虚拟仪器技术的远程实验管理系统。其引用虚拟仪器的概念，结合实验管理需求，为学生和教师在网络实验教学平台开设的实验课程实现有效的管理，将实验室及实验项目简介、实验系统登录管理、网络实验室使用情况管理、实验数据管理、实验成绩评定和查询管理等功能系统存储于计算机的网络服务器中，设计出一套完善的远程实验教学管理系统，提高远程实验教学的教学效率和管理效率。为达成上述目的，本专利技术提供了一种基于虚拟仪器技术的实验管理系统，包括登录管理模块，其使得所述实验管理系统的不同使用对象采用不同的登录模式登录所述实验管理系统；实验项目模块，其通过所述虚拟仪器技术提供实验项目，以供登录后的所述使用对象进行实验；实验数据管理模块，其用于存储所述实验管理系统运行过程中的实验数据， 并汇总所述实验数据；实验成绩生成模块，其根据所述实验数据生成实验成绩，其中，所述使用对象通过网络访问所述实验管理系统的各个模块。一些实施例中，所述使用对象包括普通用户，其使用所述实验管理系统接收实验教学；及管理员，其使用所述实验管理系统对所述普通用户进行实验教学。一些实施例中，当所述使用对象为所述管理员时，其可在所述实验项目模块生成指向具体实验程序的实验项目列表。当所述使用对象为所述普通用户时，其可通过所述实验项目列表访问所述实验程序。一些实施例中，所述实验数据包括实验程序的过程及结果、实验程序的处理数据、 及提交的实验报告。一些实施例中，所述管理员使用所述实验数据通过所述实验成绩生成模块生成实验成绩。所述普通用户通过所述实验成绩生成模块查询与其相对应的所述实验成绩。一些实施例中，所述网络为局域网或者广域网。一些实施例中，所述实验管理系统通过Labview Web服务发布。一些实施例中，所述使用对象通过浏览器访问所述实验管理系统。一些实施例中，所述登录管理模块通过用户名、密码及等级来标识所述使用对象。本专利技术设计是基于虚拟仪器技术的虚拟实验室系统中，通过Web网络浏览器来实现对该系统的登录和管理，以达到虚拟实验系统的有效管理。附图说明结合附图，通过下文的述详细说明，可更清楚地理解本专利技术的上述及其他特征和优点，其中图1为本专利技术一实施例的实验管理方法的流程图；图2为本专利技术的实验管理系统的结构图；图3为实验管理系统的具体实例的工作示意图；图4为使用图3所示实例的流程图。具体实施例方式参见示出本专利技术实施例的附图，下文将更详细地描述本专利技术。然而，本专利技术可以以许多不同形式实现，并且不应解释为受在此提出之实施例的限制。相反，提出这些实施例是为了达成充分及完整公开，并且使本
的技术人员完全了解本专利技术的范围。这些附图中，为清楚起见，可能放大了层及区域的尺寸及相对尺寸。现参考图1描述根据本专利技术的基于虚拟仪器技术的实验管理方法。图1为本实施例的实验管理方法的流程图。在步骤SlOl中，首先判定所述实验的使用对象的类型，并根据所述类型进行不同的授权。本实施例中，所述使用对象包括普通用户和管理员。所述普通用户接收实验教学。 所述使用管理用户对所述普通用户进行实验教学。具体地，所谓判定就是一个安全认证程序，对实验室资源的维护和管理更加安全。 预先给每个使用者创建相应的信息数据库，包括用户名、密码、等级等内容。每个想进入实验室系统的用户都需要经过验证。举例来说，用户在登录界面只需要通过自己的用户名 (例如，学号)和密码(例如，学生证编号)登录系统，就可以使用实验室的资源。这个密码系统主要就是防止未授权用户进行非法操作，保证实验室资源的安全有效。在步骤S103中，利用虚拟仪器技术提供实验项目，以供经判定的所述使用对象进行实验。具体地，当所述使用对象为所述管理员时，其可在步骤S103中生成指向具体实验程序的实验项目列表。当所述使用对象为所述普通用户时，其可在步骤S103中通过所述实验项目进行实验操作。在步骤S105中，存储所述实验的运行过程中的数据，并汇总所述实验数据。本实施例中，所述实验数据包括实验程序的过程及结果、实验程序的处理数据、及提交的实验报告。步骤S107中，根据所述实验数据生成实验成绩。本实施例中，所述管理员使用生成实验成绩。所述普通用户查询与其相对应的所述实验成绩。在本实施例的管理方法中，所述使用对象通过网络访问所述实验管理系统的各个模块。本实施例中，所述网络可为局域网或者广域网。现参考图2描述根据本专利技术的实验管理系统。图2为根据本专利技术的实验管理系统的结构图。如图2所示，根据本专利技术的基于虚拟仪器技术的实验管理系统包括登录管理模块，其使得所述实验管理系统的不同使用对象采用不同的登录模式登录所述实验管理系统。具体地，登录管理模块就是一个安全认证程序，对实验室资源的维护和管理更加安全。所述使用对象包括普通用户，其使用所述实验管理系统接收实验教学；管理员，其使用所述实验管理系统对所述普通用户进行实验教学。系统会给每个使用者创建相应的信息数据库，包括用户名、密码、等级等内容。每个想进入实验室系统的用户都需要经过验证。举例来说，用户在登录界面只需要通过自己的用户名(例如，学号)和密码(例如，学生证编号)登录系统，就可以使用实验室的资源。这个密码系统主要就是防止未授权用户进行非法操作，保证实验室资源的安全有效。所述实验管理系统还包括实验项目模块，其通过所述虚拟仪器技术提供实验项目，以供登录后的所述使用对象进行实验。具体地，当所述使用对象为所述管理员时，其可在所述实验项目模块生成指向具体实验程序的实验项目列表。当所述使用对象为所述普通用户时，其可通过所述实验项目列表访问所述实验程序本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种基于虚拟仪器技术的实验管理系统，包括：－登录管理模块，其使得所述实验管理系统的不同使用对象采用不同的登录模式登录所述实验管理系统；－实验项目模块，其通过所述虚拟仪器技术提供实验项目，以供登录后的所述使用对象进行实验；－实验数据管理模块，其用于存储所述实验管理系统运行过程中的实验数据，并汇总所述实验数据；－实验成绩生成模块，其根据所述实验数据生成实验成绩；其中，所述使用对象通过网络访问所述实验管理系统的各个模块。

【技术特征摘要】
2010.12.02 CN 201020639530.81.一种基于虚拟仪器技术的实验管理系统，包括-登录管理模块，其使得所述实验管理系统的不同使用对象采用不同的登录模式登录所述实验管理系统；-实验项目模块，其通过所述虚拟仪器技术提供实验项目，以供登录后的所述使用对象进行实验；-实验数据管理模块，其用于存储所述实验管理系统运行过程中的实验数据，并汇总所述实验数据；-实验成绩生成模块，其根据所述实验数据生成实验成绩； 其中，所述使用对象通过网络访问所述实验管理系统的各个模块。2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述使用对象包括 -普通用户，其使用所述实验管理系统接受实验教学；-管理员，其使用所述实验管理系统对所述普通用户进行实验教学。3.根据权利要求2所述的系统，其中-当所述使用对象为所述管理员时，其可在所述实验项目模块生成指向具体实验程序的实验项目列表；-当所述使用对象为所述普通用户时，其可通过所述实验项目列表访问所述实验程序。4.根据权利要求3所述的系统，其中，所述实验数据包括实验程序的过程及结果、实验程序的处理数据、及提交的实验报告。5.根据权利要求4所述的系统，其中-所述管理员使用所述实验数据通过所述实验成绩生成模块生成实验成绩； -所述普通用户通过所述实验成绩生成模块查询与其相对应的所述实验成绩。6.根据权利要求1所述的系统，其中，所述网络为局域网或...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨宇，龚赛飞，胡之惠，陈布雨，李渊，陈智鹏，
申请(专利权)人：上海电机学院，
类型：发明
国别省市：31