网络仪器基本结构及其关键技术分析

针对仪器资源无法实现开放互联与资源共享,以及大量测试信息不能被有效传输和利用,基于"测量信息完整性"的观点及开放体系结构的原则,提出了以测控网为基础、具有开放互联与信息完整性支持能力的网络仪器(ION,Instrument On Network),设计了一种以探头、测控HUB和测控服务器为基本设备单元,由接入层、传输层和构造层组成的网络仪器结构,深入阐述了网络仪器的基本概念与技术要素,并就统一时间支持体系、时间确定性传输关键技术问题进行了初步的分析。

嵌入式网络仪器的设计和实现

以一种嵌入式图像采集系统为例,从硬件组成和软件设计两方面介绍了嵌入式网络仪器的设计和实现。系统利用微控制器SX52作为控制芯片,控制整个系统的运行;以图像采集模块DB200完成对图像信号的采集;用以太网控制器RTL8019作为网络接口芯片,实现网络传输的底层功能。软件方面进行了传送协议实现、仪器远程控制和系统软件的设计,接入以太网,组成嵌入式网络仪器。该系统实现了远程数据网络共享的方法,完成图像的远程实时传送,为广泛应用的嵌入式系统的Internet化提供了一个解决方案。

网络仪器概念及有关问题的研究

网络仪器是通过仪器前端技术实现实验测试参数的获取和处理 ,全部采用数字信号以总线方式进行信息交换 ,可以作为接入访问平台进入网络世界 ,实现设备资源和数据资源共享。网络化智能传感器 ,信息交换技术 。

网络仪器及其开放体系结构

网络仪器用于解决人与自然的逻辑关系中信息高速公路与自然之间的“缝隙”问题,实现测试仪器与信息高速公路之间的“接轨”,其基本形态是“测控网”+“传感器”。文章提出了一种基于网络互联的网络仪器开放体系结构,深入阐述了与网络仪器相关的测控网、测控服务器、测控HUB以及探头等概念,并进行了初步的分析。

Linux嵌入式网络仪器的远程图像通信系统实现

为了在嵌入式中获得数字图像的远程通信和Internet传输,实现了基于uClinux嵌入式操作系统的图像信息采集网络仪器和通过拨号方式的嵌入式远程图像通信系统。网络仪器由MCF5272为硬件核心,以uClinux为操作系统。采用拨号方式实现远程接入Internet。图像经过解码和编码后,以文件方式保存和传输。介绍了图像采集网络仪器的构成、远程图像通信系统的组成、接入Internet的uCl; nux拨号方式、接收图像信息的Internet远程服务器的配置、嵌入式中图像文件自动传输与接收设计。并通过实验检验了网络仪器和远程通信的实现方案。结果表明,在Linux嵌入式网络仪器中采用远程拨号方式可以实现图像的因特网通信。

网络仪器与通信协议一致性测试技术

论文提出了将形式化方法引入网络仪器设计中的观点,使设计者在设计仪器网络接口时,拥有一套规范的协议设计、验证、实现、测试的方法,使开发者尽可能早的获知协议缺陷,最大限度的检测和纠正缺陷,进行协议的完善,同时缩短了协议开发周期,提高了协议实现的正确性。

网络仪器技术与物联网的发展

从仪器仪表技术的发展入手,对其发展历程进行了简要分析,然后按照网络化的概念和设计思想,提出了将仪器功能分解为不同的独立模块,并用以太网技术把各个模块连接起来,从而实现实验测试参数的获取、处理和数据信号的传输与交换,以及解决仪器设备资源和数据资源共享问题的实现方法。文章最后通过将其与传统仪器技术概念进行对比,并结合物联网等高新技术的发展趋势和要求,对网络仪器的关键技术进行了分析。

网络仪器的技术特征分析

本文提出了基于互联网的网络仪器概念,介绍了其主要技术特征。本文集中讨论了客户指令提交,服务器数据返回和仪器上网等关键环节的处理方式及应用背景。

可管理多功能网络仪器——一种新型的网络化仪器

基于可管理多媒体网络计算机MMNC技术的最新发展动态和现代仪器仪表计算机化的进步特征,提出一个新型网络化仪器的概念--可管理多功能网络仪器MMNI。依托设想的MMNI的原理结构,将其与现有的网络化仪器加以比较,对其发展前景做出展望。

基于无线Mesh网络仪器代理的设计与实现

为了解决传统网络测控系统中网络伸缩性差、可用性低等问题。采用无线Mesh网络中的OLSR路由协议并对协议中MPR集算法进行改进;同时设计了支持多接口的仪器网络代理,让无LAN接口仪器接入网络。这样仪器通过运行Hi SLIP协议的代理接入无线Mesh网络与用户主机通信,将主机所传达的信息通过代理转发给仪器设备,从而实现用户对仪器的远程控制。

基于非均匀分簇的野外观测仪器网络路由协议研究

位于寒旱区的野外观测台站大部分部署在恶劣的自然环境下,导致信息获取能力差,严重阻碍了寒旱区科学研究的进展。针对寒旱区野外观测仪器网络在多跳路由中能量消耗不均匀,易造成“热点”问题,提出一种能量均衡的非均匀分簇路由协议EBUCR。该协议基于时序选举簇头,结合非均匀的竞争半径形成大小不一的簇,使得靠近基站的簇规模小,远离基站的簇规模大,靠近基站的簇头在簇内通信上节省的能量即可用来转发远离基站簇头的信息。该协议考虑了节点剩余能量、周围节点密度、距离基站的距离来选举簇头,使得簇头分布更加合理。同时,将混合粒子群算法应用到多跳路径搜索中,选择最优路径完成簇头间的信息传输,平衡簇头的通信能耗。仿真结果显示,EBUCR协议的网络生命周期为544轮,可有效延长网络生命周期。

网络化──测量技术与仪器发展的新趋势

对测量技术与仪器在计算机、微电子、传感器、通信和网络等技术不断进步的有力支撑和多领域科研需求的激励下，明显地表现出与高新技术深度融合，尤其是越来越与网络技术密不可分的全新特征进行了归纳和综述，并以此为基础，初步提出一个新的仪器概念──网络化仪器。

车辆综合性能网络化虚拟仪器测试系统

针对传统仪器在车辆综合性能测试中存在的不足,将虚拟仪器技术引入车辆性能测试领域,并利用DataSocket、W eb Sever通信技术开发了车辆综合性能网络化虚拟仪器测试系统.该测试系统采用PC-DAQ方案及串口通讯等,通过多传感器采集和数据融合,配以虚拟仪器测控软件,实现对汽车底盘测功、排放、噪声、侧滑、前照灯、制动以及悬架特性等性能进行测试的网络化测试仪器系统.实践表明,虚拟仪器及其网络化技术的应用提高了数据采集测控系统的性能,增强了信息、数据共享功能,系统具有实时性、可扩展性和准确可靠等优点.

基于Ethernet网络化仪器的设计与实现

首先通过分析网络化仪器特点 ,利用 3 86EX、网络接口芯片以及相关外围接口电路实现网络化仪器的硬件架构 ;软件上 ,精简并整合了TCP/IP协议族。最后给出实验结果 ,实验结果表明系统能完成客户方的请求 ,进行数据采集、传输和信息发布。

网络化仪器和测量技术的进步历程及发展趋势

依托于计算机、微电子和网络等技术的迅猛发展,网络化仪器经历了从概念提出、快速进步到基本成熟的发展历程。本文试对网络化仪器及测量技术十多年的进步历程做简要归纳,并预测和展望其在新时期的发展趋势。

试论“网络就是仪器”新概念

随着计算机和网络技术的飞速发展 ,仪器与测量技术的概念进一步拓宽 ,出现了“网络就是仪器”的新概念。本文试对网络技术条件下仪器与测量技术领域的进步和发展进行归纳分析 ;并从该新概念出发 。

网络化虚拟测试仪器的研究与开发

开发了对真实测试设备进行访问和控制的网络虚拟仪器测试实验室的软件平台,实现了测试与信号分析功能的网络化以及硬件仪器的共享,并给出了系统的总体设计流程。网络测试系统采用B/S模式,网络虚拟仪器测试实验室则采用BSDA模式;基于多层结构进行了功能的划分与整合:使用Java编程实现了网络管理服务器程序,采用“并发接收,顺序执行”的服务策略进行实验室多用户并发访问协调管理;应用LabW indows/CVI开发了测试服务器程序,用于执行客户的测试和信号分析请求,并作为原虚拟测试与分析仪的网络化功能扩展部分;利用Java App let开发了运行于客户端的多个虚拟仪器;实现了Java与LabW indows/CVI的网络数据通信。在系统结构为服务器-3台客户机的环境下进行了试验,取得了良好的效果。系统运行正常,客户端与服务器能够协调、无差错地进行网络通信,用户可以根据自己的需要进行试验。

基于Internet的测控系统——网络化仪器

随着电子技术和网络通信技术的不断发展,测控网络和信息网络呈现出相互融合的趋势,由此赋予仪器仪表以新的内涵。本文介绍现代新型仪器和测量系统所具有的特点,同时指出,基于Internet的测控系统实际上就是新一代的网络化仪器。

第四代仪器——三层网络化仪器之管理层响应连接研究

回顾了科学仪器的发展历程,在提出组成第四代科学仪器(基于网络的仪器)的结构的基础上,对管理层与其他层的响应连接方式进行了初步研究,提出了三种响应连接方式。

构建基于LabVIEW的网络化虚拟仪器系统

针对Internet环境下实现虚拟仪器资源共享的问题,提出一种面向服务的虚拟仪器网络架构。鉴于网络化虚拟仪器测控系统的特殊性要求,采用C/S与B/S的混合网络模型。以LabVIEW中Web Services技术为依托,搭建了虚拟仪器Web服务系统,并且测试成功。这将在构建基于Internet的分布式虚拟仪器系统中得到很好的应用。