郭 帥 趙劍英 陳 濤
?
基于虛擬儀器的網絡測控技術研究
郭 帥 趙劍英 陳 濤
(沈陽理工大學)
當今的社會是一個前所未有的時代,網絡技術的發展,虛擬儀器技術已成為網絡連接以及測量和控制技術。伴隨人們在因特網上的廣泛使用,虛擬儀器的主要發展方向逐漸向網絡化的虛擬儀器發展。虛擬儀器技術和網絡技術結合向傳統的測量和控制技術的發展提出了新的發展方向,虛擬儀器帶來各種優勢,只有充分利用網絡技術實現高效、合理的利用資源,才能使虛擬儀器網絡監控技術得到研究和開發。
虛擬儀器;網絡測控技術
隨著計算機網絡技術的引入,逐漸向網絡化虛擬儀器技術的方向發展,許多測試任務也提出了遠程測試需求。因此,網絡化虛擬儀器已經成為虛擬儀器技術的發展方向。結合虛擬儀器技術和網絡技術及其應用領域的測量和控制,,使得傳統方法測量和控制成為一場革命。虛擬儀器的應用是虛擬儀器軟件開發的平臺,為高性能計算機測控系統的發展提供了很大的方便。網絡化測控方式,是未來的必然發展趨勢,通過建立一個分布式網絡測控系統,可以充分利用現有資源和網絡能夠帶來許多好處,實現各種資源的最有效和合理配置。分布式網絡測量和控制可以應用于多點測量和多點分析處理。既充分發揮服務器控制接口的功能,并能發揮客戶端數據處理的能力,并且促進系統的擴張。
正文
虛擬儀器的應用中,用戶可以自定義虛擬儀器的功能和分析方法,根據測量和控制要求的編程控制相應的硬件,獨立開發適合他們的需求和靈活的操作規程。方便用戶使用。虛擬儀器和控制、數據等設備連接在一起,形成自動控制系統和自動測量系統,完成測控技術。虛擬儀器的存儲和打印能力方便數據庫建設,并且可以根據測量結果自動生成測試報告,方便管理和使用,同時其使用成本降低。相比與傳統的測量和控制儀器,虛擬儀器有較低的成本,高昂的成本和有限的傳統儀器功能劣勢決定了它只能執行特定工作,升級開發需要專門的技術和高成本的組件。出生以來大量的虛擬儀器在應用最新的科學技術,使個人電腦的性能最大限度地擴大。基于這些平臺使用低成本、快速、簡單,功能強大和許多其他優勢,還改變了傳統儀器的問題。例如,方便攜帶有利于移動測量封閉工作。虛擬儀器技術和網絡技術是我國當前發展的重中之重。呈現一個虛擬儀器的圖形化編程平臺。隨著網絡技術和計算機技術的升級,在測量和控制系統建設中可以更快的發展,實際使用中獲得了巨大的成功,它具有良好的發展前景。
根據當前的網絡測量和控制技術,由各自的系統構成和應用模式,其優點和缺點也不同。根據不同的應用,當前應用程序的網絡監控技術和遠程測試系統包括客戶端/服務器(C / S模型)和瀏覽器/服務器(B / S模型)。
1.C/S模型的應用優勢在于數據傳統效率高、傳輸量大、數據完整可靠、兼容性高等特點,B,s模型的應用優勢在于可提供基本網站功能,客戶在操作中可獲得歷史信息和實時工作信息,方便后續測控。編程可方便工程師更好、更快的創建虛擬儀器測試系統,無需對底層編程技術進行了解即可進行操作。隨著當前虛擬儀器技術與網絡技術的聯合,互聯網絡的應用使得虛擬儀器設備發送技術不斷升級,在儀器中可直接發送有關數據,使得服務器與互聯網互相快速達到成為可能,并且隨著虛擬儀器監控技術的不斷發展與升級,可自動完成數據采集、任務分配等,使得遠程測控技術的實現與應用變得更為便利,方便了測控領域的技術變革,為更多優勢測控的實現提供了可能。基于虛擬儀器的網絡測控技術開度目前多數以虛擬儀器軟件為開發平臺,其不僅可以有效聯接各種硬件與軟件,自身還具備強大的數據處理能力及數據存儲、轉換功能,具備良好的顯示效果。
2.網絡通信技術的應用可為用戶提供圖形化的編程環境,是理想的虛擬儀器系統工具,通過在電腦上創建圖形化用戶界面,用戶可根據自身要求設計符合使用功能需求的系統,依托圖形界面可順利操作儀器程序,完成軟硬件控制、數據采集分析等最終得到顯示結果閣。在設計過程中,用戶可使用轉盤和儀表等代替傳統測控儀器的控制面板和圖形化標準控制,完成操作過程,這種設計和操作上的相似性大大降低了虛擬儀器應用學習時間,方便用戶使用,只需將各類圖標連接在一起創建正確流程圖就可以完成虛擬儀器系統開發使命,從而遵循用戶設計理念完成測控要求,這種系統涉及模式不僅靈活性強、功能強大且圖形化編程的應用也極大程度上加快了開發速度,滿足升級拓展需求。
隨著網絡技術的不斷引進,虛擬儀器技術的發展也逐漸傾向于網絡化方向,許多測試任務也以遠程測試為主。隨著虛擬儀器向網絡化的跨越,對于虛擬儀器的要求也就逐漸提升,虛擬儀器的主要任務不僅是進行數據的傳遞,同時,在數據傳遞的過程中,虛擬儀器要實現與服務器同步的能力。當前對虛擬儀器的開發,首要任務就是解決數據傳送與接收的一致性,努力實現虛擬儀器的遠程測控能力。
[1]龔崇權.基于現場總線技術的虛擬儀器開發叨微計算機信息,2006.2.1:177一178
[2]嚴一平【虛擬儀器設備的總線技術Ⅱ】上海計量測試。2002.
[3]龔崇權.基于現場總線技術的虛擬儀器開發卟徽計算機信息.2006
G322
B
1007-6344(2017)03-0335-01
郭帥 性別:男 出生年月:1997年7月28日 籍貫:江蘇省徐州市 學歷:沈陽理工大學自動化與電氣工程學院本科在讀畢業院校:沈陽理工大學 研究方向:測控技術與儀器
趙劍英 性別:男 出生年月:1995年3月7日 籍貫:河北省張家口市 學歷:沈陽理工大學自動化與電氣工程學院本科在讀 畢業院校:沈陽理工大學 研究方向:測控技術與儀器
陳濤 性別:男 出生年月:1996年2月1日 籍貫:四川省巴中市 學歷:沈陽理工大學自動化與電氣工程學院本科在讀 畢業院校:沈陽理工大學 研究方向:測控技術與儀器