DIFI.NET presents National Instruments portfolio

Ассортимент продукции National Instruments

National Instruments (NI) предлагает инженерный подход, платформу и программное обеспечение LabVIEW, с помощью которых инженеры и ученые во всем мире проектируют, создают прототипы, запускают системы тестирования, сбора данных и управления.

Многие и не задумываются, что в графическая среда программирования роботов LEGO MINDSTORMS – это и есть упрощенный LabVIEW. LabVIEW – это сокращение от Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench.  Изначально он был выпущен в 1986 году для Apple Macintosh для сбора данных и управления приборами. Сейчас существуют не только несколько  версий под разные операционные системы MacOS, MS Windows, Linux, но и две разновидности классическая LabVIEW и LabVIEW NXG. Надо отметить, что при разработке первого эстонского спутник ESTCube-1, который успешно вышел на орбиту в 2013 году, тоже были использованы технологи National Instruments.

Стремясь к гибкости NI, предложило концепцию модульности измерительного оборудования. Когда в системный блок можно вставлять различные карты расширения меняя функциональные возможности основного прибора и получая синхронизацию модулей на единой шине. В 1997 году NI были одними из основоположников стандарта PXI, что означает PCI eXtensions for Instrumentation. PXI – решение чем-то напоминает персональный компьютер, где его основные части – это контроллер и шасси с соединяющей все модули шиной, а также платы расширения. Аналогичная концепция заложена в платформу CompactRIO, которая часто используется для сбора данных. Даже для очень быстрых скоростей, таких как обработка сигналов на Большом адронном коллайдере в Церне.

Для проектного обучения в высших учебных заведениях NI предлагает:
• NI ELVIS
• USRP
• NI MyRio
• Analog Discovery

NI ELVIS

NI ELVIS (Eng. NI Engineering Laboratory Virtual Instrumentation Suite) – это комбинация между платформой, которая может быть расширена за счет надставляемых модулей и ПО позволяющим проектировать печатные платы , а так же производить измерения с подключенной платформы. ELVIS сочетает в себе такие устройства как:

  1. функциональный генератор
  2. генератор сигналов произвольной формы
  3. анализатор Боде и анализатор импеданса
  4. осциллограф
  5. цифровой мультиметр (DMM)
  6. динамический анализатор сигналов (DSA)
  7. цифровой считыватель и программатор

За счет надставляемых модулей платформа ELVIS может быть использована для лабораторных практикумов по аналоговой и цифровой электронике, силовой электронике, мехатронике, линейным и нелинейным системам управления, системам связи.

USRP

USRP (Eng. Universal Software Radio Peripheral) – программное реконфигурируемое радиоустройство ввода / вывода. Это устройства приема и передачи радиоволн в которых можно менять тип модуляции, делать перестройку рабочих частот, а также оперативно вносить изменения в систему по мере появления новых требований и стандартов связи путём обновления программного обеспечения.

MyRIO

MyRIO – этот контроллер, часто используется как основа для управления робототехникой. Более 10 000 учебных заведений по всему миру используют MyRIO для обучения и проведения подготовки к робототехническим соревнованиям, таким как (WRO, FIRST), а также в подразделе «Мобильная робототехника» WorldSkills. Контроллер популярен, так как имеет достаточное количество цифровых и аналоговых входов /выходов, встроенный акселерометр, FPGA Xilinx и двухъядерный процессор ARM Cortex-A9, поддержку Wi-Fi, USB порт. Его можно запрограммировать с помощью LabVIEW или C. Он так же является “мозгом” конструктора TETRIX PRIME plus myRIO.

ANALOG DISCOVERY 2

Analog Discovery 2 превращает любой ПК в электротехническую рабочую станцию. Это устройство с питанием от USB позволяет учащимся создавать и тестировать аналоговые и цифровые схемы. В дополнение к двухканальному осциллографу со скоростью 100 MS /s. Analog Discovery 2 предоставляет двухканальный генератор сигналов, 16-канальный логический анализатор, 16-канальный цифровой генератор шаблонов, анализатор спектра, сетевой анализатор, вольтметр и регулируемые источники питания постоянного тока ± 5 вольт.

По вопросам приобретения обращайтесь по электронной почте ask@ste(.)education. (Перед отправкой скобки из адреса электронной почты необходимо убрать).

STEM – НТИМ

Сокращение STEM образовано от начальных букв английский слов Science, Technology, Engineering, Mathematics, что означает Наука, Технологии, Инженерия и Математика (НТИМ).  Оно было введено Национальным научным фондом США. 

Определение НТИМ

НТИМ (STEM) — это подход к обучению для преподавания естественных наук в школе, который выявляет междисциплинарные связи между предметами, объясняющий в какой части науки связаны с технологиями, популяризирующий применение инженерного подхода к разработке решений, поясняющий на примерах, значимость математического аппарата как формального языка естествознания.

Анекдот на тему обучения “STEM – НТИМ”

Коротко, проиллюстрировать ситуацию можно через анекдот. Математику, физику и инженеру дали три одинаковых ластика и попросили найти их объём.
Математик достал сантиметр и измерил длину окружности ластика. Затем он разделил результат на два Пи, чтобы узнать радиус, возвёл полученное значение в куб, снова разделил на Пи, потом разделил на три четверти и таким образом получил объём.
Физик взял ровно один литр воды, бросил туда ластик и измерил объём вытесненной воды.
А инженер? А инженер записал серийный номер ластика и посмотрел объём в справочнике.
Таким образом выявленные в ходе обучения связи помогают настроить на оптимальное нахождение решения.

Надо отметить, что существует множество вариаций подхода вместе с определенными уклонами.
Например, STREAM (Science, Technology, Robotics, Engineering, Arts, and Mathematics) добавляет еще робототехнику и искусство. GEMS (Girls in Engineering, Math, and Science) – делает уклон на образование девочек. STEMM (Science, Technology, Engineering, Mathematics, and Medicine) – добавляет связь с медициной.

Мы для краткости остановились на базисных трех буквах STE – НТИ Наука, Технологии, Инженерия. Так как считаем, что без математики их выражение невозможно, а значит она является их неотъемлемой частью.
Итак, упрощенно, наука – это сбор фактов их систематизация и анализ для выявления закономерностей и повторяемости.
Технология применение научного знания для решения практических задач, включает в себя описание способа достижения определенного результата.
Инженерное дело – творческое применение научных принципов для проектирования или разработки приносящих пользу машин, материалов, структур с учетом расходов их последующей эксплуатации, безопасности использования для выбранных условий.
Вот об этом мы будем публиковать материалы в нашем блоге.

We use cookies in order to give you the best possible experience on our website. By continuing to use this site, you agree to our use of cookies.
Accept