機械參量測試遠(yuǎn)程虛擬實驗室的構(gòu)建與研究.pdf

1、Internet的發(fā)展和普及使方興未艾的遠(yuǎn)程教育得到了強大的技術(shù)支持。其中以Internet為傳播途徑的實驗室實現(xiàn)了對傳統(tǒng)實驗室的有力補充，是對傳統(tǒng)實驗室時間上的擴展和空間上的延伸。但目前大部分虛擬實驗室存在著交互性不足、功能不夠強大、系統(tǒng)開發(fā)和維護(hù)代價高及忽視遠(yuǎn)程硬件的實時性、通用性和可擴展性等弊端，造成了虛擬實驗室配置的資源浪費和不靈活性。 本文從虛擬實驗室建設(shè)的原則出發(fā)，分析各種實驗室實現(xiàn)方式的利弊，根據(jù)應(yīng)力應(yīng)變、振動等機

2、械參量測試虛擬實驗室對遠(yuǎn)程交互和系統(tǒng)建模仿真等要求，選用了基于Java、Active技術(shù)和虛擬儀器技術(shù)相結(jié)合來實現(xiàn)的虛擬實驗室。在測試現(xiàn)場硬件實驗平臺搭建中，開發(fā)了以PC為上位機，可編程邏輯器件(FPGA)為下位機所構(gòu)成的高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集的高速控制、存儲和預(yù)處理，處理結(jié)果通過串行總線傳給上位機。上位機中將網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與虛擬儀器技術(shù)相結(jié)合，構(gòu)建C/S、B/S雙模式網(wǎng)絡(luò)通信，在LabVIEW平臺下完成Active組件化、遠(yuǎn)程儀器

3、控制服務(wù)器模塊及數(shù)據(jù)庫接口模塊的開發(fā)，實現(xiàn)了通過Internet為遠(yuǎn)程用戶提供現(xiàn)場的測試數(shù)據(jù)和圖像。 通過對機械參量測試遠(yuǎn)程虛擬實驗室性能分析和運行觀察，結(jié)果表明：FPGA硬件可重構(gòu)、現(xiàn)場可編程，滿足了虛擬實驗室系統(tǒng)用戶可定制的靈活性要求，其ns級的執(zhí)行速度提高了虛擬實驗室實時性能的要求；Gweb服務(wù)器、DataSocket技術(shù)及Active組件技術(shù)的應(yīng)用使虛擬實驗室網(wǎng)絡(luò)體系層次結(jié)構(gòu)明確、接口標(biāo)準(zhǔn)化，降低了系統(tǒng)更新和維護(hù)的代價；