儀器的自動發(fā)現(xiàn)與測控管理.pdf

1、隨著儀器在各個領(lǐng)域的大量使用，從研究實驗室到工業(yè)廠房，自動化儀器無處不在。人們意識到收集隨時間變遷的數(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)，實現(xiàn)儀器的網(wǎng)絡(luò)化和智能化。儀器測量系統(tǒng)已經(jīng)從傳統(tǒng)的RS232、CAN、USB等總線測量系統(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)化測量系統(tǒng)，不同接口、不同類型的大量儀器接入

2、測試環(huán)境，需要對儀器進(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，簡稱NI)提出了虛擬儀器（Virtual Instrument，簡稱VI）的概念，并結(jié)合IVI技術(shù)(Interchangeable Virtual Instrument，IVI)進(jìn)行控制和測量，虛擬儀器通過計算機(jī)軟件將計算機(jī)硬件資源與儀器硬件有機(jī)融為一體，從而把計算機(jī)強(qiáng)大的處理能力和儀器硬件的測量、控制能力結(jié)合起來。
　　為

3、了實現(xiàn)虛擬儀器和實體儀器的整體管理，其中包括本地儀器探測發(fā)現(xiàn),IVI驅(qū)動管理，設(shè)備統(tǒng)一管理，對儀器進(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試效率，本選題將虛擬儀器設(shè)計技術(shù)中對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，設(shè)計對虛擬儀器進(jìn)行統(tǒng)一管理的系統(tǒng)，可以針對本地的儀器資源和儀器驅(qū)動進(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)計了一套具有可互換性的虛擬測控平臺，可以針對不同的儀器進(jìn)行

4、仿真和實體儀器的測量和操作。在研究了VISA技術(shù)和IVI技術(shù)后，實現(xiàn)了通過VISA完成對儀器硬件的基本的探測功能，通過IVI技術(shù)實現(xiàn)對儀器的互換和實體操作，將兩種技術(shù)結(jié)合起來完成對實體硬件的訪問和操作。
　　本文首先對虛擬儀器的設(shè)計架構(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