




下载本文档
版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
1、网络化仪器的特点和进展测量是为了确信量值而进行的一组操作。在初期,测量的范闱要紧局限于对各类现实存 在的物理量的计量测试,但随着科学技术的进步和人类生产、治理模式的进展转变,测量早已 冲破了传统意义上的范围,乃至己扩展到人文与社会科学领域;且近几年又正在进展形成一 些新的测量领域,如软件测试、生物测试、符号法测量等。在各类测量结果上形成的形形色 色的操纵系统、反馈系统和信息传播,已经成为现代化生产、治理的大体手腕。依照传统概 念,测量仪器是指单独或连同其他设备一路用以实现对被测对象进行测量的装置。随着测量 范围、内容、技术及其特点的不断进展,测量仪器技术一样在飞速进步。本质上讲,测量仪器 要紧
2、完成三个大体功能:信号搜集与操纵、信号分析与处置、测得结果表达与输出。在测量 仪器进展的不同时期,实现这三方面功能的具体模块有着专门大的区别。智能仪器实现信号搜集与操纵、信号分析与处置功能的核心是微处置器。虚拟仪器完成 信号搜集与操纵功能的是处于被测现场的各类测量单元;其信号分析和处置功能由运行在 PC,机上的软件完成;测得结果信号的传输,那么是通过各类总线实施的。由于虚拟仪器的测 量模块只负责信号的输入和输出,而测量、信息处置等要紧功能是借助软件在微机上实现的, 因此就有“软件确实是仪器”的说法。此刻的虚拟仪器进展正在走标准化和互操作性的道路, 它带来的益处是显而易见的。运算机和软件的进展成
3、为测量仪器进步的庞大推动力。而近几年水平迅速提升的信息技 术、网络技术及它们在测量领域的应用,又正在促令人们更新对测量仪器的传统观点。测量与操纵早已密不可分。既具有测量又带操纵功能,已成为某个系统是不是先进的要 紧标志之一。有测量和操纵功能的系统被称为测控系统。测控系统本身固然具有测量仪器的 三个大体功能,但它又在性能、特点上丰硕了这三个方面的能力。第一,基于Internet的测 控系统中实现信号搜集与操纵的前端模块具有虚拟仪器不可比拟的壮大功能,它不单单完成 信号的搜集和操纵,在必然程度上还兼顾实施对信号的分析与传输。这主若是因为它以一个 功能壮大的微处置器和一个嵌入式操作系统为支撑。在那个
4、平分上,利用者能够很方便地实 现各类测量功能模块的添加、删除和不同网络传输方式的选择。而微电子技术的进展已为实 现嵌入式运算机的小型化摊平了道路。再者,基于Internet的测控系统最为显著的特点,是 信号传输的方式发生了改变。用传统仪器进行测量,不存在信号的传输问题;用智能仪器实施 测量,测得结果信号的传输也较为容易;由虚拟仪器完成的测量进程中的信号传输,是依托专 用网络实现的;而基于Internet的网络化测控系统对测得信号、操纵信号等的传输,那么是 成立在公共的Internet上的。有了前端的嵌入式模块,系统的测量数据平安、有效的传输便 成为可能。再有,基于Internet的测控系统对测
5、得结果的表达和输出也有了较大的改良。 方面,不管身在何处,利用者都能够通过瘦客户机方便地阅读到各类实时数据,了解设备此刻 的工作情形;另一方面,在客户端的操纵中心,所拥有的智能化软件和数据库系统,都可被挪 用来效劳于测得结果的分析,和为利用者下达操纵指令或做决策提供帮忙。由于基于Internet的测控系统能够实现传统仪器仪表的大体功能,同时又具有传统仪 器仪表所没有的一些新的特点,因此从系统的观点考虑并依照网络化仪器的概念,基于 Internet的测控系统无疑也属于网络化仪器。网络化仪器的概念是对传统测量仪器概念的 冲破,是虚拟仪器与网络技术相结合的产物。基于Internet的测控系统这一类网
6、络化仪器利 用嵌入式系统作为现场平台,实现对需测数据的搜集、传输和操纵,并以Internet作为数据 信息的传输载体,且可在远端PC机上观测、分析和存储测控数据与信息。能够看到,这种效 劳于随时随地获取测量信息的智能化、网络化、具有开放性和交互性的网络化测控系统,正 在成为新一代网络化仪器及其系统的进展趋势。网络化仪器体系结构及实现网络化仪器是电工电子、运算机硬件软件和网络、通信等多方面技术的有机组合体,以 智能化、网络化、交互性为特点,结构比较复杂,多采纳体系结构来表示其整体框架和系统特 点。网络化仪器的体系结构,包括大体网络系统硬件、应用软件和各类协议。依照前述的分 析,能够将信息网络体系
7、结构内容(OSI七层模型),相应的测量操纵模块和应用软件,和应用 环境等有机地结合在一路,形成一个统一的网络化仪器体系结构的抽象模型。该模型可更本 质地反映网络化仪器具有的信息搜集、存储、传输和分析处置的原理特点。图1是网络化仪 器体系结构的一个简单模型。该模型将网络化仪器划分成假设干逻辑层,各逻辑层实现特定 的功能。第一是硬件层,主若是指远端的传感器信号搜集单元;包括微处置器系统,信号搜集系统, 硬件协议转换和数据流传输操纵系统。硬件层功能的实现得益于嵌人式系统的技术进步和最 近几年来大规模集成电路技术的进展,硬件协议转换和数据流传输操纵功能可依托 FPGA/CPLD实现,如此使硬件具有可更
8、改性,为功能拓展和技术升级留有空间。图1网络化仪器体系结构抽象模型网络化仪器的另一个逻辑层是嵌入式操作系统内核。该层的要紧功能是提供一个操纵信号搜 集和数据流传输的平台。该平台的前端模块单元已不是原始意义上的单片机应用系统。它要 完成的功能较多,操纵起来较复杂,且在仪器中异样重要,因此,需要有一个操作系统来治理 各类软硬件资源、合理调度和分派作业,以实现进程操纵并提供平安效劳。其前端模块单元 的要紧资源有处置器、存储器、信息搜集单元和信息(程序和数据):要紧功能是合理分派、 操纵处置器,操纵信号的搜集单元以使其正常工作,并保证数据流的有效传输。该逻辑层要 紧由链路层、网络层、传输层和接口等组成
9、.依照应用的不同,本层的具体实现方式可能不 同,且可在必然程度上简化。除上述两逻辑层外,网络化仪器还不可缺少嵌入式操作系统的效劳层和应用层依照 需要,提供http、FTP、TFTP、SMTP等效劳。其中,http用以实现Web仪器效劳;FTP和TFTP 用于实现向用户传送数据,从而形成用户数据库资源;而SMTP那么用来发送各类确认和告警 信息。如此,就可很容易地组成不同利用权限的系统。低级用户无需自己再安装任何应用软 件,直接利用Internet explorer或Netscape等阅读器阅读数据,就可实现对测量数据的观 测。高级用户可经由网络修改配置来操纵仪器在不同仪态下的运行:经网络传来的
10、数据,可 交由专门数据处置软件分析,以实现最优化的决策和操纵:而且还可利用一些专门软件分析 传来的数据,以实现MIS应用等。基于Internet的测控系统这种网络化仪器的规模可大可小,可用于城市污水处置监测, 水文监测,电、水、燃气、热量等的综合计量治理,智能住宅不区监控,家用电器的网络化 治理,大型工业企业的MIS,等等。目前,有些公司已经推出了多种以不同方式连接Internet 的网络化仪器和设备,例如Agilent公司1999年就研制出了具有Web阅读器远程接人功能 的逻辑分析仪;Cisco公司已开始销售具有Web治理界面的互换机等。3终止语信息技术和网络技术已经被公认是新世纪最具活力的
11、技术。如安在新的条件下进展测量 和仪器技术,从而更快捷、准确地实现操纵,如何更好地利用这些新技术为测量和仪器技术的 进步注入新的力量,是所有测量仪器应用工程技术人员和专家的责任。随着现代传感技术的 进展,测量已无处不在。现代工业中显现了 “芯片人”,现代生活中显现了 “机械宠物”,现 代战争中显现了 “以后战士”,这些新生事物无一例外地都利用了现代测控技术和网络传输 技术。不难发觉,测量作为增进人类一切进步的大体支撑要素之一,将随着科学技术的飞速进 展与前进,不断被给予新的内涵。人们应该更多、更快地并在更普遍的领域中利用各类新技 术,以更好地为网络化仪器的进展和更新换代效劳。温湿度测量是现代测
12、量新进展出来的一个领域,尤其湿度的测量更是不断前进。经历了长度 法、干湿法直至今天的电测量的历程,使湿度测量技术日渐成熟。时至今日,由于咱们再也 不知足于湿度的测量,尤其是一些场所的监控直接要求实时记录其全进程温湿度转变,并依 据这些转变认定储运进程的平安性,致使了新的温湿度测量仪器?温湿度记录器的诞生。温湿度记录器是将温湿度参数进行测量并依照预定的时刻距离将其贮存在内部存储器中,在 完成记录功能后将其联接到PC机,利用适配软件将存储的数据提出并按其数值、时刻进行 分析的仪器。利用该仪器可确信储运进程、实验进程等相关进程没有任何危及产品平安的事 件发生。下面以瑞士 ROTRONIC公司生产的H
13、ygrolog温湿度记录器为例介绍温湿度记录器的原理及 应用:原理:温湿度记录器由三大部份组成:测量部份、仪器本体、PC界而。下而别离介绍这三部份:测量部份:由完全互换的Hygroclip系列探头组成,不同的探头完成不同功能:Hygroclip s通用探头,应用于通用测量,包括厂房、实验室、货柜空间等空间测量。Hygroclip sc04/sc05狭小空间用探头,应用于要求狭小空间利用、对产品破坏小的场所。 例如:博物馆保留雕塑、雕刻等艺术品;一些化石;工程建筑、桥梁建筑监测混凝上干燥等 应用。Hygroclip sp05小空间插入探头,应用于颗粒状堆积材料的插入测量Hygroclip HK2
14、5/40高温探头,最高可达200。用于高温环境。Hygroclip HS28剑式探头,应用于造纸、印刷、卷状堆积物等场所。以上探头为完全互换探头,均能够和Hygrolog进行联接。并完成不同功能。仪器本体:Hygrolog记录器,通过探头进行测量,将数据存储并传输至PC,其存储容量为 10000个数据点(温度、湿度各5000点),记录距离为15s至2h可调:由PC调整,依照其 设定值确信记录时刻最长可达416天。记录器工作温度受电池限制,即锂电池:-20至70; 碱性电池:70至50C。量程及精度由探头决定,量程:可达-50至200C, 0至100阳田: 精度:土研H, ±:防护品级
15、:IP65OPC界面:HW3软件。软件支持是记录器不可或缺的一部份,其要紧功能为:设定单位,设定 存储周期,设定采样周期,读取数据并显示测量数据、历史曲线等,这是数据记录器不可分 割的一部份。一个好的上位机软件能够提供记录器最普遍的支持,通过上位机的支持,键盘 等没必要要的零件解放了,同时提供出更多的资源以利用。所有的记录器均大致遵循如此一个模式,所不同的是:有些记录器将测量部份置于记录器内 部,有些记录器采纳单独可完全互换的探头。采纳前一种方式,其特点是:可将产品体积变 小,但却带来了占用存储资源、校准不便等问题,也不能同时运用标准产品完成多种功能, 同时,还带来了由于电池限制而致使监测范围变窄等问题:运用后一种电路,由于传统探头 采纳模拟输出,如此也带来:一、需要A/D转换:二、要求对应不同量程和不同输入进行不 同的电路或参数变换这两个问题。基于以上缘故,对咱们提出了新的设计
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 涞源修路施工方案
- 正宗pvc彩壳施工方案
- 皮带机安装施工方案
- 平交路口施工方案
- 二零二五年度大学生就业三方协议范本
- 二零二五年度景区合作合同-景区旅游住宿设施合作经营协议
- 2025年度职业经理人企业可持续发展与环境保护合同
- 二零二五年度XX大学校园安保与安全宣传教育合同
- 2025年度航空航天专利技术保密与许可合同模板
- 2025年度租赁公寓退房押金结算合同
- 2023年湖南长沙自贸投资发展集团有限公司招聘笔试真题
- 记账实操-产业园管理有限公司账务处理示例
- 11.2化学与可持续发展教学设计-2024-2025学年九年级化学人教版(2024)下册
- 《学术不端》课件
- 《cad基础教程》课件
- 南昌工学院学年鉴定表样表
- 基础摄影培训
- 睑板腺功能障碍治疗
- 导管相关性血流感染-7
- 现代家政导论-课件 3.1.1认识家庭生命周期
- 保险公司客户服务质量提升手册
评论
0/150
提交评论