儀器的自動(dòng)發(fā)現(xiàn)與測(cè)控管理.pdf

1、隨著儀器在各個(gè)領(lǐng)域的大量使用，從研究實(shí)驗(yàn)室到工業(yè)廠房，自動(dòng)化儀器無處不在。人們意識(shí)到收集隨時(shí)間變遷的數(shù)據(jù)有用起來，自然就需要某種方法來捕捉并完成數(shù)據(jù)記錄。一旦計(jì)算機(jī)被連接到儀器，數(shù)據(jù)收集、分析和控制等等功能就可以自由擴(kuò)展。借助已經(jīng)發(fā)展成熟并且廣泛應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)儀器的網(wǎng)絡(luò)化和智能化。儀器測(cè)量系統(tǒng)已經(jīng)從傳統(tǒng)的RS232、CAN、USB等總線測(cè)量系統(tǒng)發(fā)展到以互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用為基礎(chǔ)的LAN總線網(wǎng)絡(luò)化測(cè)量系統(tǒng)，不同接口、不同類型的大量?jī)x器接入

2、測(cè)試環(huán)境，需要對(duì)儀器進(jìn)行整體的管理。為了統(tǒng)一接口標(biāo)準(zhǔn)，美國國家儀器(NationalInstruments，簡(jiǎn)稱NI)提出了虛擬儀器（Virtual Instrument，簡(jiǎn)稱VI）的概念，并結(jié)合IVI技術(shù)(Interchangeable Virtual Instrument，IVI)進(jìn)行控制和測(cè)量，虛擬儀器通過計(jì)算機(jī)軟件將計(jì)算機(jī)硬件資源與儀器硬件有機(jī)融為一體，從而把計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的處理能力和儀器硬件的測(cè)量、控制能力結(jié)合起來。
　　為

3、了實(shí)現(xiàn)虛擬儀器和實(shí)體儀器的整體管理，其中包括本地儀器探測(cè)發(fā)現(xiàn),IVI驅(qū)動(dòng)管理，設(shè)備統(tǒng)一管理，對(duì)儀器進(jìn)行互換配置，完成儀器的IVI互換性需求，從而最大程度的提高儀器的管理效率和測(cè)試效率，本選題將虛擬儀器設(shè)計(jì)技術(shù)中對(duì)儀器的管理和操作使用為基礎(chǔ)，結(jié)合儀器網(wǎng)絡(luò)化的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)對(duì)虛擬儀器進(jìn)行統(tǒng)一管理的系統(tǒng)，可以針對(duì)本地的儀器資源和儀器驅(qū)動(dòng)進(jìn)行管理配置和查詢等基本功能。在虛擬儀器技術(shù)基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了一套具有可互換性的虛擬測(cè)控平臺(tái)，可以針對(duì)不同的儀器進(jìn)行

4、仿真和實(shí)體儀器的測(cè)量和操作。在研究了VISA技術(shù)和IVI技術(shù)后，實(shí)現(xiàn)了通過VISA完成對(duì)儀器硬件的基本的探測(cè)功能，通過IVI技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)儀器的互換和實(shí)體操作，將兩種技術(shù)結(jié)合起來完成對(duì)實(shí)體硬件的訪問和操作。
　　本文首先對(duì)虛擬儀器的設(shè)計(jì)架構(gòu)進(jìn)行深入地分析和研究，主要內(nèi)容包括:VISA技術(shù)、LXI總線技術(shù)和IVI技術(shù)的規(guī)范，通過對(duì)這些內(nèi)容的研究和整合，了解虛擬儀器的工作原理并能夠搭建虛擬儀器的工作環(huán)境，分析虛擬儀器的軟硬件的工作關(guān)系和流