虛擬儀器相關(guān)翻譯

1、<p>　　虛擬儀器的進展與應(yīng)用</p><p>　　所謂虛擬儀器是基于計算機的軟硬件測試平臺，它可代替?zhèn)鹘y(tǒng)的測量儀器，如示波器、邏輯分析儀、信號發(fā)生器、頻譜分析儀等；可集成于自動控制、工業(yè)控制系統(tǒng)；可自由構(gòu)建成專有儀器系統(tǒng)。它由計算機、應(yīng)用軟件和儀器硬件組成。無論哪種虛擬儀器系統(tǒng)，都是將儀器硬件搭載到筆記本電腦、臺式PC或工作站等各種計算機平臺(甚至可以是掌上電腦)加上應(yīng)用軟件而構(gòu)成的。</p&

2、gt;<p>　　虛擬儀器通過軟件將計算機硬件資源與儀器硬件有機的融合為一體，從而把計算機強大的計算處理能力和儀器硬件的測量、控制能力結(jié)合在一起，大大縮小了儀器硬件的成本和體積，并通過軟件實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的顯示、存儲以及分析處理。從發(fā)展史看，電子測量儀器經(jīng)歷了由模擬儀器、智能儀器到虛擬儀器。由于計算機性能以摩爾定律(每半年提高一倍)飛速發(fā)展，已把傳統(tǒng)儀器遠遠拋到后面。并給虛擬儀器生產(chǎn)廠家不斷帶來較高的技術(shù)更新速率。</p&

3、gt;<p>　　虛擬儀器技術(shù)的優(yōu)勢在于可由用戶定義自己的專用儀器系統(tǒng)，且功能靈活，很容易構(gòu)建，所以應(yīng)用面極為廣泛。尤其在科研、開發(fā)、測量、檢測、計量、測控等領(lǐng)域更是不可多得的好工具。虛擬儀器技術(shù)先進，十分符合國際上流行的"硬件軟件化"的發(fā)展趨勢，因而常被稱作"軟件儀器"。它功能強大，可實現(xiàn)示波器、邏輯分析儀、頻譜儀、信號發(fā)生器等多種普通儀器全部功能，配以專用探頭和軟件還可檢測特定系

4、統(tǒng)的參數(shù)，如汽車發(fā)動機參數(shù)、汽油標(biāo)號、爐窯溫度、血液脈搏波、心電參數(shù)等多種數(shù)據(jù)；它操作靈活，完全圖形化界面，風(fēng)格簡約，符合傳統(tǒng)設(shè)備的使用習(xí)慣，用戶不經(jīng)培訓(xùn)即可迅速掌握操作規(guī)程；它集成方便，不但可以和高速數(shù)據(jù)采集設(shè)備構(gòu)成自動測量系統(tǒng)，而且可以和控制設(shè)備構(gòu)成自動控制系統(tǒng)。</p><p>　　在儀器計量系統(tǒng)方面，示波器、頻譜儀、信號發(fā)生器、邏輯分析儀、電壓電流表是科研機關(guān)、企業(yè)研發(fā)實驗室、大專院所的必備測量設(shè)備。隨著

5、計算機技術(shù)在測繪系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用，傳統(tǒng)的儀器設(shè)備缺乏相應(yīng)的計算機接口，因而配合數(shù)據(jù)采集及數(shù)據(jù)處理十分困難。而且，傳統(tǒng)儀器體積相對龐大，多種數(shù)據(jù)測量時常常感到捉襟見肘，手足無措。我們常見到硬件工程師的工作臺上堆砌著紛亂的儀器，交錯的線纜和繁多待測器件。然而在集成的虛擬測量系統(tǒng)中，我們見到的是整潔的桌面，條理的操作，不但使測量人員從繁復(fù)的儀器堆中解放出來，而且還可實現(xiàn)自動測量、自動記錄、自動數(shù)據(jù)處理。其方便之極固不必多言，而設(shè)備成本的大幅降低

6、卻不可不提。一套完整的實驗測量設(shè)備少則幾萬元，多則幾十萬元。在同等的性能條件下，相應(yīng)的虛擬儀器價格要低二分之一甚至更多。虛擬儀器強大的功能和價格優(yōu)勢，使得它在儀器計量領(lǐng)域具有很強的生命力和十分廣闊的前景。</p><p>　　在專用測量系統(tǒng)方面，虛擬儀器的發(fā)展空間更為廣闊。環(huán)顧當(dāng)今社會，信息技術(shù)的迅猛發(fā)展，各行各業(yè)無不轉(zhuǎn)向智能化、自動化、集成化。無所不在的計算機應(yīng)用為虛擬儀器的推廣提供了良好的基礎(chǔ)。虛擬儀器的概念

7、就是用專用的軟硬件配合計算機實現(xiàn)專有設(shè)備的功能，并使其自動化、智能化。因此，虛擬儀器適合于一切需要計算機輔助進行數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)傳輸?shù)挠嬃繄龊?。測量與處理、結(jié)果與分析相脫節(jié)的面貌將大為改觀。</p><p>　　數(shù)據(jù)的拾取、存儲、處理、分析一條龍操作，既有條不紊又迅捷快速。推而廣之，一切計量系統(tǒng)，只要技術(shù)上可行，都可用虛擬儀器代替，由此可見虛擬儀器應(yīng)用空間是多么的寬廣。</p><p&

8、gt;　　在自動控制和工業(yè)控制領(lǐng)域，虛擬儀器同樣應(yīng)用廣泛。決大部分閉環(huán)控制系統(tǒng)要求精確的采樣，及時的數(shù)據(jù)處理和快速的數(shù)據(jù)傳輸。虛擬儀器系統(tǒng)恰恰符合上述特點，十分適合測控一體化的設(shè)計。尤其在制造業(yè)，虛擬儀器的卓越計算能力和巨大數(shù)據(jù)吞吐能力必將使其在溫控系統(tǒng)、在線監(jiān)測系統(tǒng)、電力儀表系統(tǒng)、流程控制系統(tǒng)等工控領(lǐng)域發(fā)揮更大的作用。</p><p>　　虛擬儀器等微機化儀器技術(shù)的應(yīng)用，使組建集中和分布式測控系統(tǒng)變得更為容易。

9、但集中測控越來越滿足不了復(fù)雜、遠程（異地）和范圍較大的測控任務(wù)的需求，對此，組建網(wǎng)絡(luò)化的測控系統(tǒng)就顯得非常必要，而計算機軟、硬件技術(shù)的不斷升級與進步、給組建測控網(wǎng)絡(luò)提供了越來越優(yōu)異的技術(shù)條件。</p><p>　　Unix 、Windows NT、Windows2000、Netware等網(wǎng)絡(luò)化計算機操作系統(tǒng)，為組建網(wǎng)絡(luò)化測試系統(tǒng)帶來了方便。標(biāo)準(zhǔn)的計算機網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，如OSI的開放系統(tǒng)互連參考模型RM、Internet

10、上使用的TCP／IP協(xié)議，在開放性、穩(wěn)定性、可靠性方面均有很大優(yōu)勢，采用它們很容易實現(xiàn)測控網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)。在開發(fā)軟件方面，比如NI公司的Labview和LabWindows／CVI，HP公司的VEE，微軟公司的的VB、VC等，都有開發(fā)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用項目的工具包。軟件是虛擬儀器開發(fā)的關(guān)鍵，如Labview和LabWindows／CVI的功能都十分強大，不僅使虛擬儀器的開發(fā)變得簡單方便，而且為把虛擬儀器做到網(wǎng)絡(luò)上，提供了可靠，便利的技術(shù)支持。La

11、bWindows／CVI中封裝了TCP類庫，可以開發(fā)基于TCP／Ip的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用。Labview的TCP／IP和UDP網(wǎng)絡(luò)VI能夠與遠程應(yīng)用程序建立通信，其具有的Internet工具箱還為應(yīng)用系統(tǒng)增加了E-mail、FTP和Web能力；利用遠程自動化VI，還可對控制其他設(shè)備的分散的VI進行控制。Labview5．1中還特別增加有網(wǎng)絡(luò)功能，提高了開發(fā)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程</p><p>　　將計算機、高檔外設(shè)和通信線路等硬件資

12、源以及大型數(shù)據(jù)庫、程序、數(shù)據(jù)、文件等軟件資源納入網(wǎng)絡(luò)，可實現(xiàn)資源的共享。其次，通過組建網(wǎng)絡(luò)化測控系統(tǒng)增加系統(tǒng)冗余度的方法能提高系統(tǒng)的可靠性，便于系統(tǒng)的擴展和變動。由計算機和工作站作為結(jié)點的網(wǎng)絡(luò)也就相當(dāng)于現(xiàn)代儀器的網(wǎng)絡(luò)。計算機已成為現(xiàn)代測控系統(tǒng)的中堅。 </p><p>　　2.3網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已越來越成為測控技術(shù)滿足實際需求的關(guān)鍵支撐 當(dāng)今時代，以Internet為代表的計算機網(wǎng)絡(luò)的迅速發(fā)展及相關(guān)技術(shù)的日益完善，突破

13、了傳統(tǒng)通信方式的時空限制和地域障礙，使更大范圍內(nèi)的通信變得十分容易，Internet擁有的硬件和軟件資源正在越來越多的領(lǐng)域中得到應(yīng)用，比如電子商務(wù)、網(wǎng)上教學(xué)、遠程醫(yī)療、遠程數(shù)據(jù)采集與控制、高檔測量儀器設(shè)備資源的遠程實時調(diào)用，遠程設(shè)備故障診斷，等等。與此同時，高性能、高可靠性、低成本的網(wǎng)關(guān)、路由器、中繼器及網(wǎng)絡(luò)接口芯片等網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備的不斷進步，又方便了Internet、不同類型測控網(wǎng)絡(luò)、企業(yè)網(wǎng)絡(luò)間的互聯(lián)。利用現(xiàn)有Internet資源而不需

14、建立專門的拓撲網(wǎng)絡(luò)，使組建測控網(wǎng)絡(luò)、企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)以及它們與Internet的互聯(lián)都十分方便，這就為測控網(wǎng)絡(luò)的普遍建立和廣泛應(yīng)用鋪平了道路。</p><p>　　把TCP／IP協(xié)議作為一種嵌入式的應(yīng)用，嵌入現(xiàn)場智能儀器（主要是傳感器）的ROM中，使信號的收、發(fā)都以TCP／IP方式進行，如此，測控系統(tǒng)在數(shù)據(jù)采集、信息發(fā)布、系統(tǒng)集成等方面都以企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)（Intranet）為依托，將測控網(wǎng)和企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)及Internet

15、互聯(lián)，便于實現(xiàn)測控網(wǎng)和信息網(wǎng)的統(tǒng)一。在這樣構(gòu)成的測控網(wǎng)絡(luò)中，傳統(tǒng)儀器設(shè)備充當(dāng)著網(wǎng)絡(luò)中獨立節(jié)點的角色，信息可跨越網(wǎng)絡(luò)傳輸至所及的任何領(lǐng)域，實時、動態(tài)（包括遠程）的在線測控成為現(xiàn)實，將這樣的測量技術(shù)與過去的測控、測試技術(shù)相比不難發(fā)現(xiàn)，今天，測控能節(jié)約大量現(xiàn)場布線、擴大測控系統(tǒng)所及地域范圍。使系統(tǒng)擴充和維護都極大便利的原因，就是因為在這種現(xiàn)代測量任務(wù)的執(zhí)行和完成過程中，網(wǎng)絡(luò)發(fā)揮了不可替代的關(guān)鍵作用，即網(wǎng)絡(luò)實實在在地介入了現(xiàn)代測量與測控的全過程

16、。 </p><p>　　基于Web的信息網(wǎng)絡(luò)Intranet，是目前企業(yè)內(nèi)部信息網(wǎng)的主流。應(yīng)用Internet的具有開放性的互聯(lián)通信標(biāo)準(zhǔn)，使Intranet成為基丁TCP／IP協(xié)議的開放系統(tǒng)，能方便地與外界連接，尤其是與Internet連接。借助Internet的相關(guān)技術(shù)，Intranet給企業(yè)的經(jīng)營和管理能帶來極大便利，已被廣泛應(yīng)用于各個行業(yè)。Internet也已開始對傳統(tǒng)的測控系統(tǒng)產(chǎn)生越來越大的影響。目前，

17、測控系統(tǒng)的設(shè)計思想明顯受到計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的影響，基于網(wǎng)絡(luò)化、模塊化、開放性等原則，測控網(wǎng)絡(luò)由傳統(tǒng)的集中模式轉(zhuǎn)變?yōu)榉植寄Ｊ?，成為具有開放性、可互操作性、分散性、網(wǎng)絡(luò)化。智能化的測控系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點上不僅有計算機、工作站，還有智能測控儀器儀表，測控網(wǎng)絡(luò)將有與信息網(wǎng)絡(luò)相似的體系結(jié)構(gòu)和通信模型。比如目前測控系統(tǒng)中迅猛發(fā)展的現(xiàn)場總線，它的通信模型和OSI模型對應(yīng)，將現(xiàn)場的智能儀表和裝置作為節(jié)點，通過網(wǎng)絡(luò)將節(jié)點連同控制室內(nèi)的儀器儀表和控制裝置聯(lián)成有

18、機的測控系統(tǒng)。測控網(wǎng)絡(luò)的功能將遠遠大于系統(tǒng)中各獨立個體功能的總和。結(jié)果是測控系統(tǒng)的功能顯著增強，應(yīng)用領(lǐng)域及范圍明顯擴大。</p><p>　　1999年2月，Jini軟件技術(shù)問世。Jini軟件技術(shù)旨在使各種電器設(shè)備、測量儀器及采用JAVA芯片的各種裝置能連接上網(wǎng)，Jini軟件連同以Java語言編寫的簡單程序，可使聯(lián)網(wǎng)的任何儀器設(shè)備實現(xiàn)其自身功能的同時，還能為其他儀器設(shè)備加以利用。 </p><

19、p>　　網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的出現(xiàn)，正在并將極大地改變?nèi)藗兩畹母鱾€方面。具體到計量測試、測控技術(shù)及儀器儀表領(lǐng)域，微機化儀器的聯(lián)網(wǎng)，高檔測量儀器設(shè)備以及測量信息的地區(qū)性、全國性乃至全球性資源共享，各等級計量標(biāo)準(zhǔn)跨地域?qū)嵤┲苯拥臄?shù)字化溯源比對，遠程數(shù)據(jù)采集與測控，遠程設(shè)備故障診斷，電、水、燃氣、熱能等的自動抄表，等等，都是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進步并全面介入其中發(fā)揮關(guān)鍵作用的必然結(jié)果。 </p><p>　　3. 網(wǎng)絡(luò)化儀器初見端倪

20、</p><p>　　3·1測量與儀器定義的新拓展---網(wǎng)絡(luò)化儀器的初步定義 （1）以測量觀念的拓展為基礎(chǔ) 現(xiàn)代自然科學(xué)的發(fā)展，多學(xué)科技術(shù)的創(chuàng)新與融合，測量儀器與計算機及通信的互動，使測量、測試過程、測量目的、測試結(jié)果的管理等觀念均發(fā)生了改變。今天，測量作為信息技術(shù)的源頭和基礎(chǔ)，已很難再找到其以純原始的方式出現(xiàn)：人們似乎已不大關(guān)心某個測量需求是屬于電測量范疇還是屬于非電測量領(lǐng)域，因為各種傳感器的出現(xiàn)

21、和日益完善，已使非電量測量與電量測量幾乎就是一回事；測試、數(shù)據(jù)采集、控制三者之間的界限已模糊不清；測量、維護、診斷、修理、數(shù)據(jù)處理／管理一體化的需求日趨迫切；對測試的現(xiàn)場化、遠地化、網(wǎng)絡(luò)化要求不斷升溫；自校準(zhǔn)、自診斷和自預(yù)估，已成為評定測試系統(tǒng)性能的必備指標(biāo)；測量與控制高度融合并相互滲透，測量為控制提供更準(zhǔn)確可靠的信息，控制也不斷為測量的發(fā)展注入新的活力，出現(xiàn)了狀態(tài)監(jiān)測、系統(tǒng)可控性判別、狀態(tài)預(yù)測、智能控制、模式識別、對不可直接測量對象的

22、間接測量、對特殊預(yù)知對象的測量以及信號濾波，等等；與此同時，測量反映在對被測對象的描述和表示上，也根據(jù)實際的需要從傳統(tǒng)的數(shù)值加帶方向的誤差值，擴展為還可以由自然語言以及高度抽象</p><p>　　（2）以不斷拓寬的儀器概念為借鑒現(xiàn)代高新科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，有力地推動了儀器儀表技術(shù)的不斷進步。儀器儀表的發(fā)展將遵循跟著通用計算機走、跟著通用軟件走和跟著標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)走的指導(dǎo)思想；儀器標(biāo)準(zhǔn)將向計算機標(biāo)準(zhǔn)、網(wǎng)絡(luò)規(guī)范靠攏。依

23、托于智能化、微機化儀器儀表的日益普及，聯(lián)網(wǎng)測量技術(shù)已在現(xiàn)場維護和某些產(chǎn)品的生產(chǎn)自動化方面實施，還必將在儀器儀表出廠校驗?，F(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)等越來越多的領(lǐng)域中大顯身手。繼“計算機就是儀器”和“軟件就是儀器”概念之后，“網(wǎng)絡(luò)就是儀器”的提法也已出現(xiàn)。具備網(wǎng)絡(luò)功能的多種最新型現(xiàn)代測量儀器的相繼問世，正急切地期待著人們對“網(wǎng)絡(luò)就是儀器”的提法賦予更科學(xué)的描述。 </p><p>　　（3）網(wǎng)絡(luò)化儀器的初步定義服務(wù)于人們從任

24、何地點、在任意時間都能夠獲取到測量信息（或數(shù)據(jù)）的所有硬、軟件條件的有機集合，已遠遠超出了傳統(tǒng)的單個式獨立儀器的范疇，且也不是傳統(tǒng)單個式獨立儀器的簡單組合，而一定少不了電子化的信息傳輸媒介，即電子化的信息載體。沒有了電子化信息載體的介人，在任意時間、從任何地點獲取測量信息就根本不可能實現(xiàn)。信息的載體越來越電子化，以及測量結(jié)果需要通過電纜、光纖Internet、移動通信、電視等媒介傳輸和顯示（輸出）的發(fā)展變化過程，正是一種含蓋范圍更寬、應(yīng)

25、用領(lǐng)域更廣的全新現(xiàn)代測量技術(shù)——網(wǎng)絡(luò)化測量技術(shù)逐步形成并日漸清晰的過程。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已開始逐漸成為儀器控制與測量的主要工具。從進一步拓展儀器設(shè)備定義的角度出發(fā)，并根據(jù)網(wǎng)絡(luò)化測量技術(shù)的特點，我們試將服務(wù)于人們從任何地點、在任意時間都能夠獲取到測量信息（或數(shù)據(jù)）的所有硬、軟件條件的有機集合稱為“網(wǎng)絡(luò)化儀器”。 </p><p>　　傳統(tǒng)測試（測量）儀器或系統(tǒng)一旦聯(lián)網(wǎng)，即一旦與某種合適的電子化信息載體結(jié)合在一起組成了網(wǎng)絡(luò)化

26、儀器，便正像電信服務(wù)運營商今天已能進行遠程測試一樣，就可以做到從地球上的任何地點、在任意時間，能獲取到任何地方的他所需要的測量信息。 </p><p>　　儀器儀表及現(xiàn)代化測量技術(shù)的發(fā)展及其相應(yīng)傳統(tǒng)概念的突破和延拓，是網(wǎng)絡(luò)化儀器概念產(chǎn)生的必然和前提。網(wǎng)絡(luò)化儀器概念的確立、可能更有助于人們盡早明確今后儀器儀表的研發(fā)戰(zhàn)略，促進并加速現(xiàn)代測量技術(shù)手段的更快、更廣泛普及和發(fā)展。 </p><p>

27、　　3．2網(wǎng)絡(luò)化儀器初見端倪 網(wǎng)絡(luò)化儀器的概念并非建立在虛幻之上，而已經(jīng)在現(xiàn)實廣泛的測量與測控領(lǐng)域初見端倪。以下是現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)化儀器的幾個典型例子。 </p><p>　?。?）網(wǎng)絡(luò)化流量計 流量計是用來檢測流動物體流量的儀表，它能記錄各個時段的流量，并在流量過大或過小時報警?，F(xiàn)在已有商品化的、具有聯(lián)網(wǎng)能力的流量計。按照上述定義，它也可稱為網(wǎng)絡(luò)化流量計。使用它，用戶可以在安裝過程中通過網(wǎng)絡(luò)瀏覽器對其若干參數(shù)進行遠

28、程配置。在嵌入FTP服務(wù)器后，網(wǎng)絡(luò)化流量計就可將流量數(shù)據(jù)傳送到指定計算機的指定文件里；STMP(簡短消息傳輸協(xié)議）電子郵件服務(wù)器可將報警信息發(fā)送給指定收信人（指定的信箱或?qū)ず魴C）。技術(shù)人員收到報警信息后，可利用該網(wǎng)絡(luò)化流量計的互聯(lián)網(wǎng)地址做遠程登錄，運行適當(dāng)?shù)脑\斷程序、重新進行配置或下載新的固件，以排除障礙，而無需離開辦公室趕赴現(xiàn)場。 </p><p>　?。?）網(wǎng)絡(luò)化傳感器 傳感器是一種以一定的精確度將被測對象

29、轉(zhuǎn)化為與之有確定對應(yīng)關(guān)系的、便于應(yīng)用的某種物理量的測量裝置。隨著工業(yè)現(xiàn)代化的飛速發(fā)展和測控系統(tǒng)自動化、智能化技術(shù)的不斷進步，傳統(tǒng)的傳感器已不能滿足要求。與計算機技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合，傳感器從傳統(tǒng)的現(xiàn)場模擬信號通信方式轉(zhuǎn)為現(xiàn)場級的全數(shù)字通信方式成為現(xiàn)實，即產(chǎn)生了傳感器現(xiàn)場級的數(shù)字網(wǎng)絡(luò)化---網(wǎng)絡(luò)化傳感器。網(wǎng)絡(luò)化傳感器是在智能傳感器基礎(chǔ)上，把TCP／IP協(xié)議作為一種嵌入式應(yīng)用，嵌入現(xiàn)場智能傳感器的ROM中，從而使信號的收、發(fā)都以TCP／IP

30、方式進行，如此，網(wǎng)絡(luò)化傳感器像計算機一樣成為了測控網(wǎng)絡(luò)上的節(jié)點登臨網(wǎng)絡(luò)，并具有網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的組態(tài)性和互操作性。利用局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)，處在測控點的網(wǎng)絡(luò)傳感器將測控參數(shù)信息加以必要的處理后登臨網(wǎng)絡(luò)，聯(lián)網(wǎng)的其他設(shè)備便可獲取這些參數(shù)，進而再進行相應(yīng)的分析和處理。 </p><p>　　網(wǎng)絡(luò)化傳感器應(yīng)用范圍很大，比如在廣袤地域的水文監(jiān)測中，對江河從源頭到入海口，在關(guān)鍵測控點用傳感器對水位乃至流量、雨量進行實時在線監(jiān)測，網(wǎng)絡(luò)化傳感

31、器就近登臨網(wǎng)絡(luò)，組成分布式流域水文監(jiān)控系統(tǒng)，可對全流域及其動向進行在線監(jiān)控。在對全國耕地進行的質(zhì)量監(jiān)測中，也同樣可利用網(wǎng)絡(luò)化的傳感器，進行大范圍信息的采集。隨著分布式測控網(wǎng)絡(luò)的興起，網(wǎng)絡(luò)化傳感器必將得到更廣泛的應(yīng)用。 </p><p>　?。?）網(wǎng)絡(luò)化示波器和網(wǎng)絡(luò)化邏輯分析儀 安捷倫科技有限公司遵循“對網(wǎng)絡(luò)看得越清楚，問題就能越快地解決”的宗旨，幾年前就將聯(lián)網(wǎng)功能作為其Infinium系列數(shù)字存儲示波器的標(biāo)準(zhǔn)性

32、能；并且在最近又研制出了具有網(wǎng)絡(luò)功能的16700B型邏輯分析儀--網(wǎng)絡(luò)化邏輯分析儀。這種網(wǎng)絡(luò)化邏輯分析儀可實現(xiàn)任意時間、任何地點對系統(tǒng)的遠程訪問，實時地獲得儀器的工作狀態(tài)；通過友好的用戶界面，可對遠程儀器的功能加以控制，狀態(tài)進行檢測；還能將遠程儀器測得的數(shù)據(jù)經(jīng)網(wǎng)絡(luò)迅速傳遞給本地計算機。 </p><p>　?。?）網(wǎng)絡(luò)化電能表 按上述網(wǎng)絡(luò)化儀器的定義不難發(fā)現(xiàn)，電能自動抄表系統(tǒng)也在一定意義上相當(dāng)于一種用于測量電能

33、數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)化儀器--網(wǎng)絡(luò)化電能表。因為利用電能自動抄表系統(tǒng)，經(jīng)電纜或電話線或無線電或電力線路，用電管理部門便可完成對異地用電信息的測取和監(jiān)控。當(dāng)然，與前幾者相比，現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)化電能表的技術(shù)含量相對較低。</p><p>　　此外應(yīng)該注意到，不僅國外著名儀器廠商、大的公司已在積極研制和開發(fā)新型網(wǎng)絡(luò)化儀器，國內(nèi)也不乏有識之士，成都前鋒電子儀器廠為自己提出的2000年新產(chǎn)品研發(fā)方向，就是儀器的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和多媒體化。&l

34、t;/p><p>　　3．3使用網(wǎng)絡(luò)化儀器可能帶來的好處 使用網(wǎng)絡(luò)化儀器，人們從任何地點、在任意時間獲取到測量信息（或數(shù)據(jù)）的愿望將成為現(xiàn)實。與傳統(tǒng)的儀器、測量、測試相比，這的確是一個質(zhì)的飛躍！ </p><p>　　在網(wǎng)絡(luò)化儀器環(huán)境條件下，被測對象可通過測試現(xiàn)場的普通儀器設(shè)備，將測得數(shù)據(jù)（信息）通過網(wǎng)絡(luò)傳輸給異地的精密測量設(shè)備或高檔次的微機化儀器去分析、處理；能實現(xiàn)測量信息的共享；可掌握網(wǎng)

35、絡(luò)節(jié)點處信息的實時變化的趨勢；此外，也可通過具有網(wǎng)絡(luò)傳輸功能的儀器將數(shù)據(jù)傳至原端即現(xiàn)場。 </p><p>　　采用自動抄表系統(tǒng)，可提高抄表的準(zhǔn)確性；能減少因估計或謄寫而可能出現(xiàn)的帳單錯誤；（供用電、水、燃氣”熱能等）管理部門因此能及時獲得準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)信息；用戶也不再需要與抄表員預(yù)約上門抄表時問，還能迅速查詢帳單。 </p><p>　　在帶來上述諸多好處的同時，采用網(wǎng)絡(luò)測量技術(shù)、使用網(wǎng)絡(luò)化

36、儀器，無疑能顯著提高測量功效，有效降低監(jiān)測、測控工作的人力和財力投入，縮短完成一些類型計量測試工作的周期，并將增強測量需求客戶的滿意程度。</p><p>　　4. 測量技術(shù)與儀器發(fā)展趨勢展望 </p><p>　　隨著計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的進步而不斷拓展，21世紀(jì)的儀器概念將是一個開放的系統(tǒng)概念。以PC機和工作站為基礎(chǔ)，通過組建網(wǎng)絡(luò)來形（構(gòu)）成實用的測控系統(tǒng)，提高生產(chǎn)效率和共享信息資

37、源，已成為現(xiàn)代儀器儀表發(fā)展的方向。從某種意義上說，計算機和現(xiàn)代儀器儀表已相互包容，計算機網(wǎng)絡(luò)也就是通用的儀器網(wǎng)絡(luò)，如果在測控系統(tǒng)中有更多不同類型的智能設(shè)備也像計算機和工作站一樣成為網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點聯(lián)入網(wǎng)絡(luò)，比如各種智能儀器、虛擬儀器及傳感器等，它們充分利用目前已比較成熟的Internet網(wǎng)絡(luò)的設(shè)施，不僅能實現(xiàn)更多資源的共享、降低組建系統(tǒng)的費用，還可提高測控系統(tǒng)的功能，并拓寬其應(yīng)用的范圍?！熬W(wǎng)絡(luò)就是儀器”的概念確切地概括了儀器的網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展趨勢。

38、 </p><p>　　目前，以Internet為代表的計算機網(wǎng)絡(luò)正迅猛地發(fā)展，隨著網(wǎng)絡(luò)信道容量的擴大，網(wǎng)絡(luò)速度將不再成為網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的障礙。利用現(xiàn)有的Internet網(wǎng)絡(luò)設(shè)施，網(wǎng)絡(luò)化傳感器已應(yīng)用到分布式測控系統(tǒng)中，簡化了系統(tǒng)建設(shè)和設(shè)備維護，降低了費用并提高了系統(tǒng)的功能，隨著測控網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，測控網(wǎng)絡(luò)和信息網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)技術(shù)也將日臻完善，最終實現(xiàn)大規(guī)模對等的范圍和廣度，一定將以更快的速度擴大。 </p>&l

39、t;p>　　計算機技術(shù)、傳感器技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與測量、測控技術(shù)的結(jié)合，使網(wǎng)絡(luò)化、分布式測控系統(tǒng)的組建更為方便。以Internet為代表的計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅猛發(fā)展及相關(guān)技術(shù)的不斷完善，使得計算機網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模更大，應(yīng)用更廣。在國防、通信、航空、航天、氣象、制造等領(lǐng)域，對大范圍的網(wǎng)絡(luò)化測控將提出更迫切的需求，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也必將在測控領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用；網(wǎng)絡(luò)化儀器很快會發(fā)展并成熟起來，從而有力地帶動和促進現(xiàn)代測量技術(shù)即網(wǎng)絡(luò)測量技術(shù)的進步。<

40、/p><p>　　有專家預(yù)計，在不久的將來，地球?qū)⑴弦粚佑纱罅扛鞣N各樣電子測量儀器設(shè)備組成的“通訊外殼”，它們將負責(zé)監(jiān)控城市、公路甚至整個環(huán)境，并會隨時將測得的數(shù)據(jù)信息直接輸入網(wǎng)絡(luò)。與各行各業(yè)一樣，測量技術(shù)與儀器也必將在網(wǎng)絡(luò)時代發(fā)生革命性變化。 </p><p>　　限于作者學(xué)識的局限，本文中所提出的有關(guān)網(wǎng)絡(luò)化儀器的定義（概念）等可能遠非全面、嚴(yán)謹(jǐn)。希望引起討論，并愿與有關(guān)專家、學(xué)者和工程技

41、術(shù)人員一道，共同推動我國測量與儀器技術(shù)理論研究水平的提高。 </p><p>　　參考文獻：l 唐統(tǒng)一，趙偉．電測與儀表技術(shù)的回顧與展望[J]．電測與儀表，2000（1），pp．3-8；43. 2 梅杓存，韓劍風(fēng).組建VXI測控網(wǎng)絡(luò)［J］.計算機自動測量與控制， 1999．7（1），pp.44-46. 3 陳皓，程鵬，熊時澤等.電子測試儀器的發(fā)展趨勢[J].計算機自動測量與控制.1999（2），pp．

42、7-9. 4 繆曉波.智能傳感器、網(wǎng)絡(luò)傳感器、信息傳感器[J]．信號處理，2000（1），pp.21-25. 5 易勇.計算機網(wǎng)絡(luò)的新發(fā)展及其展望[J]．計算機應(yīng)用研究，1999（1），pp．1-3. 6 電子儀器信息（報），2000．04．18、2000．05．08. </p><p><b>　　翻譯:</b></p><p>　　The developm

43、ent and the application of virtual instrument</p><p>　　The key words: virtual instrument、development and application</p><p>　　The so-called virtual instrument is based on computer hardware and s

44、oftware testing platform, it can replace the traditional measuring instruments, such as the oscilloscope, the logical analyzer, signal generator, a spectrum analyzer, etc.; Can be integrated in automatic control, industr

45、ial control system; Can be free to build into proprietary instrument system. It consists of computer, application software and instrument hardware. No matter which kind of virtual instrument system, is the instru</p&g

46、t;<p>　　Virtual instrument blended computer hardware resources and instrument hardware with software, thus the powerful computation processing power and instrument hardware measurement, control ability unifies

47、in together, considerably reduced the cost of the instrument hardware, and through and volume of data display software realization, store, and analysis. Look from history, electronic mea-slurring instrument experience fr

48、om analog instrument, intelligent instrument into virtual instrument. With </p><p>　　The virtual instrument technology advantage lies in by the user can define your special instrument system, and flexible, e

49、asy to build, so... very extensive. Especially in scientific research, development, measurement, test, measurement, measurement and control etc is rare good tools. The virtual instrument technology advanced, very accord

50、with international fashion "hardware and software development trend of the", which are often called "software instrument." It is powerful, can realize the osc</p><p>　　In the instrument m

51、easuring system, the oscilloscope, the spectrum analyzer, signal generator, the logical analyzer, voltage ammeter is the scientific organs; enterprises research laboratory, college or institutions of measuring equipment

52、necessary. Along with the computer technology in the wide application of surveying and mapping system, the traditional instruments and equipment lack of corresponding computer interface, thus cooperate data acquisition a

53、nd data processing very difficult. Moreov</p><p>　　In special measuring systems, the development of virtual instrument has a bigger space. Look around in today's society, the rapid development of informa

54、tion technology, various industries all turned to intelligence, automation, integrations. The omnipresent computer application for the promotion of virtual instrument provides a good foundation. The concept of virtual in

55、strument is using special software and hardware to cooperate with computer to realize the function of proprietary equipment, and</p><p>　　Will data gleaned, storage, processing, analysis and streamlined oper

56、ation, both in an orderly way swift fast. Nay, metrology system, as long as all feasible in technique, can be used instead of virtual instrument, thus virtual instrument is so broad application space.</p><p>

57、;　　In automatic control and industrial control field, virtual instrument is also wide application. Most of the closed-loop control system requirements, timely, accurately sampled data processing and fast data transmissio

58、n. Virtual instrument system just fits the above characteristics, very suitable for measurement and control the design. Especially in manufacturing excellence, virtual instrument computing power and huge data throughput

59、capacity will make its in temperature control system, on-line m</p><p>　　Virtual instruments such as the application of microcomputer-based instrument technology make form concentration and distributed measu

60、rement and control system is becoming easier. But concentration measurement and control more and can't satisfy the complex, remote (different) and scope of the large demand in this missions established network measur

61、ement and control system, it is very necessary, and computer software and hardware technology continuous upgrading and progress, to form measurement a</p><p>　　Unix 、Windows NT、Windows2000、Netware networked

62、computer operating system etc, such as for the construction of networked test system brought convenient. Standard computer network protocols, such as the OSI reference model of the open systems interconnection of the RM,

63、 Internet, used on TCP/IP protocol, in openness, stability, reliability, all have very big advantage by they are easy to realize the system structure of control network. In the development software, such as NI Company

64、9;s Lab view and </p><p>　　Will the computer, high-grade peripherals and communication lines and other hardware resources and large database, procedures, data and documents software resources into network, w

65、hich can realize resource sharing. Secondly, to construct a net measurement and control system by increasing the kinematic redundancy method can improve the reliability of system, facilitate system changes. The spread an

66、d by computer and workstation as node network also is equivalent to modern instrument network. The c</p><p>　　Network technology measure and control technology has become the key to meet practical needs supp

67、ort:</p><p>　　The present times to Internet, as a representative of the computer network rapid development and related techniques become more perfect, break through the traditional methods of communication s

68、pace without restrictions and geographical barriers, make greater range of communications very easy, Internet has hardware and software resources is more and more applied in the fields, such as e-commerce, online teachin

69、g, remote medical treatment and remote data acquisition and control, high-grade measuri</p><p>　　The TCP/IP protocol as an embedded application, embedded site intelligent instrument (mainly sensor), make the

70、 ROM, receive send the signal with TCP/IP manner, so, measurement and control system in data collection, information release, system integration aspects of enterprise internal network (by relying on Intranet), will and I

71、ntranet and Internet interconnected, is easy to realize the unity of and information network. In such constitute network equipment, traditional independent node ACTS as t</p><p>　　The information network bas

72、ed on Web Internet is the enterprise internal information nets mainstream. The application of an open Internet, Internet communications standard Intranet become Keating searched the TCP/IP protocol open systems can easil

73、y connected with the outside world, especially with Internet connection. Using the Internet for enterprise Intranet related techniques, the operational and management can bring great convenience, have been widely applied

74、 in various sectors. The Internet</p><p>　　The emergence of network technology, are and will greatly change people all aspects of life. Specific to measure the test, measurement and control technology and in

75、strument field, the networking, high-grade microcomputer-based instrument measuring instrument equipment and measuring information regional, national and global resources sharing, each level measurement standard border-c

76、rossing implementation direct digital traceability matching, remote data acquisition and control, remote equipment f</p><p>　　Network instrument initial grandeur:</p><p>　　Networked instrumentat

77、ion started to take shape modern development of natural science, multidisciplinary technical innovation and integration, measuring instruments and computer and communication interaction so measurement, test process, meas

78、urement purposes, test results management concepts are changed. Today, as the source of information technology measurement basis and difficult to find its already pure primitive style appears: people seem to have little

79、about a measurement demand is belong t</p><p>　　Modern high the rapid development of science and technology, effectively promoted the development of technology of instrumentation. Instrumentation development

80、 will follow the following general computer go, follow general software go and follow standard network go guiding ideology; Instrument standards will to a computer standards, netiquette close. Relying on in intelligence,

81、 and the increasing popularity of microcomputer-based instrumentation, networking measurement technology that has been th</p><p>　　Serving people from any location, in any time can get measurement informatio

82、n (or data) all hardware and software, the organic set conditions already went far beyond the traditional single type of independent instrument, and also is not traditional category of single type independent instrument,

83、 and must not simple combination of electronic information transmission media, namely electronic information carrier. No electronic information carrier, the interface at any time, from any location acquis</p><

84、p>　　Traditional test (measured) instrument or system once networking, namely once with a suitable electronic information carrier together formed network instrument, then as telecommunications service operators today a

85、lready can remote testing is same, can do from any of the places on earth at any time, any place, can get the measurement information he needed.</p><p>　　Instrumentation and measurement technology developmen

86、t and modernization of traditional notions of corresponding breakthroughs and extension, is the inevitable produced network instrument concept and premise. The establishment of network instrument concept, the possible as

87、 early as possible in the future more helps people clearly instrument measuring appliance R&D strategy, promote and accelerate the modern measuring technology faster and more widespread popularization and development

88、.</p><p>　　Measurement technology and virtual instrument development trend expectation: instrumentation and measurement technology development and modernization of traditional notions of corresponding breakt

89、hroughs and extension, is the inevitable produced network instrument concept and premise. The establishment of network instrument concept, the possible as early as possible in the future more helps people clearly instrum