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一种基于中间件的多型号示波器集中控制系统的实现方法技术方案

技术编号:12272900 阅读:67 留言:0更新日期:2015-11-04 21:46
基于中间件的多型号示波器集中控制系统实现方法,涉及仪器设备控制技术领域,包括有:1)服务器对衰减器远程控制及数据读取;2)服务器对示波器进行远程控制及数据读取;3)客户端与服务器端的异步通信;4)客户端基本功能的实现。本发明专利技术通过数据中间件的使用,可以在一个系统中同时对多种型号多台示波器进行远程控制,减少了示波器操作人员的工作量。同时,外置衰减器的使用可以保护示波器,对于一些大功率信号的测量很有帮助,操作人员可以提前预估信号的衰减量从而对衰减器的衰减值进行设置。此外,由于采用了中间件,在对系统进行升级时,无需对整个系统的代码进行更改,只需要更新中间件的内容,对系统的后期维护也有着很大的好处。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及仪器设备远程控制,特别是。
技术介绍
示波器作为一种非常重要的电子测量仪器,除了可以准确捕获各种周期信号、非周期信号或单次冲击信号,还提供了很多实用功能,如多种触发类型、波形参数的测量、波形的处理以及简单的数学运算等。这些强大的功能使得示波器已经成为科研实验和工程项目中各类信号采集、记录和分析的最主要设备之一。随着工业生产和科研实验所处环境的日益复杂,很多情况下工作人员无法在工业现场利用示波器的按键、旋钮等机械部件直接对其进行操作,这种时候就需要把工业现场的信号引入控制室的中央处理机,从而利用PC机对示波器进行远程控制。近年来,随着网络技术的迅速发展,使得对示波器的远程控制成为可能。然而,目前大多数远程控制系统都是各个示波器公司针对自身生产的示波器开发而成的,也就是说,这样的一套系统通常只能满足某特定型号示波器的远程控制。这是因为,不同型号的示波器远程控制指令不同,虽然都遵循SCPI标准,但在细节上有很大区别,并且,它们返回的数据类型也不尽相同。但是,对于示波器的使用者而言,这种情况是非常不方便的,因为很多情况下,使用者可能会同时使用多种型号的示波器进行测量分析,如果对于每一款示波器都使用一种特定的远程控制系统的话,无疑给使用者的操作制造了很大的障碍同时也极大地降低了工作效率。因此,一种能够对多种型号示波器进行远程集中控制的系统也就十分必要了。此外,对于一些能量和功率过大的信号,直接将信号接入示波器很容易造成示波器的损坏,这是很大的损失,因此需要在信号进入示波器之前对信号进行有效的衰减。
技术实现思路
本专利技术的目的就是提供,这种方法解决了当前示波器控制系统只能对单一型号示波器进行控制的问题,从而使得不同厂家生产的示波器可以在一个集成的系统中进行控制,可以在一定程度上提高工作效率,大大减少了工作人员的工作量。此外,为了防止大功率信号直接进入示波器引起设备不必要的损坏,本专利技术还包括了用于对输入信号进行衰减的衰减器,系统在实现示波器远程控制的同时也实现了衰减器的远程控制。本专利技术的目的是通过这样的技术方案实现的,具体包括如下步骤:I)服务器对程控衰减模块进行远程控制及数据读取;2)服务器对示波器进行远程控制及数据读取;3)客户端与服务器端之间进行异步通信;4)客户端基本功能的实现。进一步,步骤I)中所述服务器对程控衰减模块进行远程控制及数据读取具体方法是:利用可编程仪器标准命令集(SCPI)指令和虚拟仪器软件结构(visa)库来对程控衰减模块进行远程控制和相关状态数据的读取;进一步,步骤2)中所述服务器对示波器进行远程控制及数据读取是通过数据中间件实现的,实现的方法为:2-1)服务器将从不同类型示波器中获得的数据,以及从客户端获取的对不同类型示波器发出的操作指令数据交给中间件管理引擎,这些数据包括示波器类型标识、数据类型和数据格式;2-2)数据中间件管理引擎根据步骤2-1)中得到的数据中示波器的标识类型调用相应的数据中间件,例如:如果得到的数据中示波器类型标识是I型,则将请求传送给I型示波器数据中间件;如果得到的数据中类型标识是II型,则将请求传送给II型示波器数据中间件;2-3)数据中间件访问对应示波器的指令库获得相应的操作指令,经解析处理后将操作函数返回给中间件管理引擎;2-4)服务器通过与中间件管理引擎之间的接口调用步骤2-3)中的得到的操作函数,直接对示波器进行操作及数据读取。进一步,步骤3)中所述有客户端与服务器端之间进行异步通信的具体方法为:3-1)客户端向服务器端以异步SOCKET的方式发送对示波器和衰减器进行操作的请求信息;3-2)服务器端在对客户端赋予相应权限后,向客户端传送获取到的衰减器的状态数据、示波器屏幕的截图以及示波器各个通道的波形文件。进一步,客户端基本功能的实现的具体方法为:客户端通过建立多级文件夹,将服务器端赋予对应客户端的权限信息以xml格式保存在多级文件夹的根文件夹中,并将服务器端传送过来的波形数据和屏幕截图保存在相应的子文件夹中,文件夹名以实验时间、通道号进行区分。由于采用了上述技术方案,本专利技术具有以下的有益成果:1、本专利技术利用示波器前置程控衰减器,能够对大功率输入信号进行有效衰减,从而能够在最大程度上对示波器进行保护,避免由于输入信号功率过大对示波器造成的损害;2、利用数据中间件,能够将多种型号示波器的操作集成在一个系统上,简化了示波器操作人员的工作,提高了工作效率,同时,由于对示波器的逻辑操作都集成在了数据中间件中,使得对系统的更新实际上就是对中间件的更新,减少了系统升级过程中不必要的麻烦;3、服务器端与客户端的通信采用异步SOCKET的方式,避免了因SOCKET的实时监听对处理器资源的占用,同时减少了数据传输过程中的数据丢失;4、由于波形文件和屏幕截图是按照一定规律存储在客户端上的,使得用户在后期可以方便地回调屏幕截图和波形数据用以信号的进一步分析和处理。【附图说明】为了使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本专利技术作进一步的详细描述,其中:图1为本专利技术的整体框架示意图;图2为程控衰减模块的结构示意图;图3为利用中间件进行数据交换的模型示意图。【具体实施方式】下面将结合附图,对本专利技术的优选实施例进行详细的描述。本专利技术的目的就是提出,通过这种方法,将原本需要多个系统才能实现的多种型号示波器的控制集成在了一个系统上,让多型号示波器的操作变得更加高效。附图1是本专利技术的整体框架示意图,如图所示,系统分为服务器端和客户端,服务器端直接对示波器和衰减器进行远程控制;客户端无法直接对示波器和衰减器直接进行控制,它需要通过服务器才能执行控制操作,客户端向服务器端提交控制请求,服务器端然后将相应权限赋予客户端,客户端通过服务器端对示波器和衰减器的相关数据进行读取,并进行相应控制。由上述专利技术的整体框架示意图可以得出,基于中间件的多型号示波器集中控制系统实现方法,其特征在于,所述方法包括以下几个步骤:I)服务器对程控衰减模块进行远程控制及数据读取;2)服务器对示波器进行远程控制及数据读取;3)当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于中间件的多型号示波器集中控制系统实现方法,其特征在于包括下述步骤:1)服务器对衰减器进行远程控制及数据读取;2)服务器对示波器进行远程控制及数据读取;3)客户端与服务器端之间进行异步通信;4)客户端基本功能的实现。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:柴毅王鹏苏春晓张可钱锟
申请(专利权)人:重庆大学中国工程物理研究院激光聚变研究中心
类型:发明
国别省市:重庆;85

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