测试仪器的无线接口系统技术方案

本发明专利技术公开一种采用了无线技术组建的ＧＰＩＢ接口系统。测试仪器的无线接口系统由主控计算机１、上位蓝牙模块２、若干个下位蓝牙模块３、若干个ＧＰＩＢ／蓝牙信号转换电路４和若干个ＧＰＩＢ母线插槽５组成，主控计算机１的双向端口连接上位蓝牙模块２的双向端口，上位蓝牙模块２与每个下位蓝牙模块３完成无线通讯，每个下位蓝牙模块３的双向端口连接一个４的一个双向端口，每个４的另一个双向端口连接一个ＧＰＩＢ母线插槽５。本发明专利技术把传统的有线方式连接的ＧＰＩＢ网络改变为无线网络系统，既去掉了与主控计算机相连的笨拙的ＧＰＩＢ电缆，扩大了ＧＰＩＢ的应用范围，又吸取了蓝牙技术的低成本、低功耗、抗干扰能力强等优点。

Wireless interface system for testing instrument

The invention discloses a GPIB interface system formed by wireless technology. The wireless interface system for testing instrument by the main control computer 1, the Bluetooth module 2, a plurality of the Bluetooth module 3, a plurality of GPIB / Bluetooth signal conversion circuit 4 and a plurality of GPIB bus slot 5, two-way end bidirectional port main control computer 1 connected the Bluetooth module 2 and module 2 and Bluetooth host each slave Bluetooth module 3 complete wireless communication, the Bluetooth module 3 bidirectional port each connect a 4 a bidirectional port, another bidirectional port every 4 connected with a GPIB bus slot 5. The invention connects the traditional wired way GPIB network to change the wireless network system, not only get rid of the GPIB cable is clumsy with the host computer, expand the application range of GPIB, and the advantages of low cost, low power Bluetooth technology and strong anti-interference ability.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种采用了无线技术组建的GPIB接口系统。
技术介绍
在早期的计量测试领域，测试任务是由独立的台式仪器来完成的。随着计算机技术的出现，越来越多的仪器厂商把自己生产的仪器与计算机连接起来。自GPIB(General Purpose Interface Bus翻译名为通用接口总线)出现之后，通过GPIB相连的叠堆式仪器系统，改变了以往仪器手工操作、单台使用的传统做法，因此现在相当多的测试仪器和测试设备都带有GPIB接口。但是这种接口方式需要使用长长的笨拙的GPIB电缆，很不方便，而且在实际应用的某些场合不允许使用电缆。蓝牙技术是近年来无线数据通信领域重大的发展之一，采用蓝牙技术构建无线仪器系统具有很多的优点。第一，蓝牙技术可提供低成本、低功耗的无线接入方式。第二，通过使用蓝牙技术，可以实现近距离的高速数据传输。第三，没有方向上的限制，可以从各个角度进行测控数据的传输，可以实现多个测控仪器设备间的联网，便于进行集中监测与控制。由于蓝牙技术采用了“即插即用”概念，根据蓝牙通信协议，各种蓝牙仪器无论在什么地方(在蓝牙的有效距离内)，都可以通过人工或自动查询来发现蓝牙仪器设备，从而构成无线仪器网络，实现系统提供的各种测试功能。第四，抗干扰能力强。采集测控现场数据经常遇到大量的电磁干扰，而蓝牙系统因采用了跳频扩频技术，故可以有效地提高数据传输的安全性和抗干扰能力。第五，无须铺设缆线，降低了环境改造成本，方便了数据采集人员的工作。
技术实现思路
本专利技术提供一种测试仪器的无线接口系统，以克服已有的GPIB接口系统与主控计算机相连必须使用GPIB电缆的缺陷。本专利技术由主控计算机1、上位蓝牙模块2、若干个下位蓝牙模块3、若干个GPIB/蓝牙信号转换电路4和若干个GPIB母线插槽5组成，主控计算机1的双向端口连接上位蓝牙模块2的双向端口，上位蓝牙模块2与每个下位蓝牙模块3实现无线通讯，每个下位蓝牙模块3的双向端口连接一个GPIB/蓝牙信号转换电路4的一个双向端口，每个GPIB/蓝牙信号转换电路4的另一个双向端口连接一个GPIB母线插槽5。本专利技术的无线接口系统工作时，GPIB母线插槽5分别与每个测试仪器的GPIB母线相连接，从而接收每个测试仪器所检测到的数据，主控计算机1通过挂接在其USB口的上位蓝牙模块2发送无线信号的指令信息给下位蓝牙模块3，下位蓝牙模块3接收指令信息，把相应的指令经过GPIB/蓝牙信号转换电路4的转换后传给连接有GPIB母线的测试仪器，让测试仪器执行相应的操作，还能反方向把GPIB母线传过来的信息以无线方式传输给主控计算机1，主控计算机1接收数据进行各种处理。本专利技术把传统的有线方式连接的GPIB网络改变为无线网络系统，既去掉了与主控计算机相连的笨拙的GPIB电缆，扩大了GPIB的应用范围，又吸取了蓝牙技术的低成本、低功耗、抗干扰能力强等优点。附图说明图1是本专利技术的结构示意图，图2是实施方式二的结构示意图，图3是 具体实施例方式具体实施方式一下面结合图1具体说明本实施方式。本实施方式由主控计算机1、上位蓝牙模块2、若干个下位蓝牙模块3、若干个GPIB/蓝牙信号转换电路4和若干个GPIB母线插槽5组成，主控计算机1的双向端口连接上位蓝牙模块2的双向端口，上位蓝牙模块2与每个下位蓝牙模块3实现无线通讯，每个下位蓝牙模块3的双向端口连接一个GPIB/蓝牙信号转换电路4的一个双向端口，每个GPIB/蓝牙信号转换电路4的另一个双向端口连接一个GPIB母线插槽5。上位蓝牙模块2和下位蓝牙模块3选用带有USB接口的无线数传模块。爱立信公司的蓝牙模块ROK101007/8和CSR公司的CSR01(含USB接口)是两款使用非常广泛的产品，它们集成了射频单元和基带控制器，提供多种HCI(主机控制器接口)传输层接口，并提供用于试验的接口电路板和天线，在使用上非常方便。上位机需要使用USB接口连接蓝牙模块，而CSR01和ROK101007都含USB接口，所以上位机二者均可选用。具体实施方式二下面结合图2和图3具体说明本实施方式。本实施方式与实施方式一的不同点是GPIB/蓝牙信号转换电路4由GPIB/蓝牙信号转换的可编程逻辑实现电路4-1和驱动电路4-2组成，GPIB/蓝牙信号转换的可编程逻辑实现电路4-1是录入了符合国际IEEE488.1～488.2标准GPIB接口功能的可编程逻辑芯片FPGA，从而使该可编程逻辑芯片FPGA具有了GPIB/蓝牙信号转换的功能。下位蓝牙模块3的脚RXD连接GPIB/蓝牙信号转换的可编程逻辑实现电路4-1的脚TXD以实现可编程逻辑实现电路4-1向下位蓝牙模块3的数据传递，下位蓝牙模块3的脚RTS连接GPIB/蓝牙信号转换的可编程逻辑实现电路4-1的脚CTS完成GPIB/蓝牙信号转换的可编程逻辑实现电路4-1向下位蓝牙模块3传送准备接受数据的控制信号，下位蓝牙模块3的脚TXD连接GPIB/蓝牙信号转换的可编程逻辑实现电路4-1的脚RXD以实现下位蓝牙模块3向可编程逻辑实现电路4-1的数据传递，下位蓝牙模块3的脚CTS连接GPIB/蓝牙信号转换的可编程逻辑实现电路4-1的脚RTS完成下位蓝牙模块3向GPIB/蓝牙信号转换的可编程逻辑实现电路4-1传送准备接受数据的控制信号；驱动电路4-2由数据信号驱动芯片U4和控制信号驱动芯片U3组成，数据信号驱动芯片U4的脚DI01～DI08分别连接GPIB/蓝牙信号转换的可编程逻辑实现电路4-1的脚DI01～DI08以完成八位数据的传输，GPIB/蓝牙信号转换的可编程逻辑实现电路4-1的脚REN连接控制信号驱动芯片U3的脚22以传递允许远程控制的信号，GPIB/蓝牙信号转换的可编程逻辑实现电路4-1的脚IFC连接控制信号驱动芯片U3的脚21以传递接口数据清除的信号，GPIB/蓝牙信号转换的可编程逻辑实现电路4-1的脚NDAC连接控制信号驱动芯片U3的脚20以传递数据接收完毕的信号，GPIB/蓝牙信号转换的可编程逻辑实现电路4-1的脚NRFD连接控制信号驱动芯片U3的脚19以传递准备完毕的信号，GPIB/蓝牙信号转换的可编程逻辑实现电路4-1的脚DAV连接控制信号驱动芯片U3的脚18以传递数据有效的信号，GPIB/蓝牙信号转换的可编程逻辑实现电路4-1的脚EOI连接控制信号驱动芯片U3的脚17以传递结束的信号，GPIB/蓝牙信号转换的可编程逻辑实现电路4-1的脚ATN连接控制信号驱动芯片U3的脚16以传递提醒注意的信号，GPIB/蓝牙信号转换的可编程逻辑实现电路4-1的脚SRQ连接控制信号驱动芯片U3的脚15以传递服务请求的信号；数据信号驱动芯片U4的型号为75160，控制信号驱动芯片U3的型号为75162BDW。数据信号驱动芯片U4的脚B1～脚B4分别连接GPIB母线插槽5的脚1～脚4，数据信号驱动芯片U4的脚B5～脚B8分别连接GPIB母线插槽5的脚13～脚16，以完成八位数据的传输。控制信号驱动芯片U3的脚3连接GPIB母线插槽5的脚17以传递允许远程控制的信号，控制信号驱动芯片U3的脚4连接GPIB母线插槽5的脚9以传递接口数据清除的信号，控制信号驱动芯片U3的脚5连接GPIB母线插槽5的脚8以传递数据接收完毕的信号，控制信号驱动芯片U3的本文档来自技高网...

【技术保护点】
测试仪器的无线接口系统，其特征在于它由主控计算机（１）、上位蓝牙模块（２）、若干个下位蓝牙模块（３）、若干个ＧＰＩＢ／蓝牙信号转换电路（４）和若干个ＧＰＩＢ母线插槽（５）组成，主控计算机（１）的双向端口连接上位蓝牙模块（２）的双向端口，上位蓝牙模块（２）与每个下位蓝牙模块（３）实现无线通讯，每个下位蓝牙模块（３）的双向端口连接一个ＧＰＩＢ／蓝牙信号转换电路（４）的一个双向端口，每个ＧＰＩＢ／蓝牙信号转换电路（４）的另一个双向端口连接一个ＧＰＩＢ母线插槽（５）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：付平，刘兆庆，黄灿杰，孙震，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：93[中国|哈尔滨]