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虚拟实验就是在通用计算机上加载相应的软件或硬件,使得使用者在操作这台计算机时,就像是在操作台专用的传统试验设备样。
在虚拟实验系统中,软件是整个系统的关键,任何以个使用者都可以通过软件的相关设置来达到要实现实验的效果。
虚拟实验就是利用外部输入如鼠标的点击拖动和键盘的敲击等,将计算机上虚拟的各种仪器,按实验要求过程,组装成个完整的实验环境,同时在这个环境中完成实验操作,包括实验器材的添加实验条件的改变数据采集以及实验结果的模拟分析。
它包含了虚拟仿真技术计算机技术实验技术网络技术与专业等多方面理论知识。
基类和派生类类是进行面向对象程序设计的基础。
它能够定义数据和对数据的操作,并通过不同的访问权限,将类的接口和内部的实现分开,支持信息的封装和隐藏。
面向对象程序设计的其它重要特征还包括继承和多态。
支持程序代码的复用是面向对象程序设计的主要目标之,而支持程序代码复用的最重要的方法之就是继承。
继承能够从个类派生出另个类,前者称之是外部给个管脚的信号值。
当函数调用函数,时,将信号值传递给,而后指示下步该执行什么操作。
显示函数负责显示当前状态,在特定的文本框中输出文本信息,显示现在在执行的动作。
属于的成员函数。
单刀单掷开关功能实现工程创建首先打开操作界面,建立工程类型为的对话框文档的新工程,工程名字为系统自动为用户创建这个类。
创建过程如图新建工程和图应用程序向导所示图新建工程图应用程序向导添加基类将和两个基类及他们各自的头文件和添加到工程中去,具体如图插入文件所示图插入文件先将和两个基类及他们各自的头文件和拷贝到当中,然后在中分别在和文件夹点击右键选择“添加文件到目录”项,就会出现上图,分别点击要选的选项添加到各自的文件夹中。
创建功能函数分别创建两个由基类派生的类开关的功能类和演示类具体方法是这样的点击插入类,就会出现图新建类的提示框图新建类在类的类型中选择名称分别为和,然后点击确定就会出现两个类及各自的头文件了。
接下来分别在类里面写出功能函数。
单刀单掷开关代码实现单刀单掷开关的有四种状态分别是闭合状态,断开状态,由闭合转为断开的波动期,由断开转为闭合的波动期。
利用函数进行设置,在具体程序代码如下接下来通过,函数读取输入信息,判断开关的状态,用鼠标响应模拟开关动作,鼠标点击开关,如果是断开状态,执行,函数,改变开关的状态,由断开转为闭合的波动期,调用函数在测试程序的信息框中显示“开关将由断开转为闭合的波动期”。
执行时间响应函数,开关变为闭合状态,调用函数在测试程序的信息框中显示“开关波动结束”。
具体代码如下,开关将由闭合转为断开的波动期开关将由断开转为闭合的波动期开关波动结束如果是闭合状态,执行,函数,改变开关的状态,由断开转为闭合的波动期,调用函数在测试程序的信息框中显示“开关将由闭合转为断开的波动期”。
执行时间响应函数,开关变为闭合状态,调用函数在测试程序的信息框中显示“开关波动结束”。
单刀双掷开关的功能实现单刀双掷开关的初期设置上,基本跟单刀单掷的功能设置是相同的。
他们的不同之处就在于功能函数和仿真的实现。
在开关的功能实现上首先判断开关的状态是断开还是闭合。
接着用鼠标响应模拟开关动作,如果是断开状态,就要搞清楚开关具体打到哪个管脚上,然后用鼠标点击开关,进入相应的由闭合转为断开的波动期,执行响应函数,根据输入信号信息指示开关打到哪个管脚上。
开关变为闭合状态。
如果是闭合状态,也需要知道开关位于哪个管脚上,然后用鼠标点击开关,进入相应的由闭合转为断开的波动期,执行响应函数,据输入信号信息指示开关从哪个管脚上断开,开关变为断开状态。
键盘开关的主要功能由于有些技术上的问题还很复杂,在在本设计中没有成功设计出相应的功能模块,有待以后改进,这也许是本次设计的个遗憾吧!功能测试图单刀单掷开关测试程序界面图单刀双掷开关测试程序界面在进行功能测试时,测试程序通过导出函数分别调用单刀单掷开关和单刀双掷开关的功能模块,获得函数句柄,接着读取单刀单掷开关和单刀双掷开关的相应的管脚信息及界面画图信息等,然后根据每类开关的具体功能函数依次执行程序。
在函数执行过程中,开关的状态会发生变化,在开关状态发生变化过程中,和函数会调用函数中的是用来向测试程序发送相关信息的。
以显示开关执行的过程中发生的变化,如开关的断开开关的闭合开关瞬态响应变化等。
具体程序如下,经过测试,成功的实现了上面两种开关的功能及成功的仿真实现了开关的瞬态响应特点。
结论通过本次课题的研究,弥补了虚拟实验平台在外设方面的些不足之处,增加开关类部件的模拟仿真实现功能,通过分类,建立不同的模块,仿真实现了单刀单掷开关,单刀双掷开关的功能,同时,增加了开关在闭合与断开状态的转变过程中的时间响应,使模拟仿真设计更接近实际效果。
对于单刀单掷开关和单刀双掷开关,经测试,基本达到设计目标,使人们更直观的更形象的观测演示实验过程和结果,更好的理解电路运行原理。
本次设计中虽然在外设方面弥补了定的缺陷,但是还没有完全的将外设这方面的不足改进,如在键盘类开关上,由于时间有限,且对开发环境和编程不够熟悉,对仿真技术的掌握还不够深入等因素,未能成功进行改进,有待以后研究改进。
另外,在这次设计中,也曾遇到不少问题,通过查找资料请教老师请教同学都等到了解决。
同时自己得到了知识的补充,增强了自己的动手能力及思考的能力。
总之,通过本次开发设计自己获益非浅。
参考文献辑功能,用于接口教学。
在与硬件接口实验平台的实验步骤致的情况下,连接线路,用汇编语言或者语言等编写程序,再运行程序观看结果。
计算机仿真无硬件平台器件的开销和磨损也无实验环境的时间限制。
让使用
