[發明專利]測量資源控制系統和測量資源控制方法

有效

• 申請號: 201010534838.0
• 申請日: 2010-11-03
• 公開（公告）號: CN102467369B
• 公開（公告）日: 2017-06-09
• 發明（設計）人: 王悅;王鐵軍;李維森
• 申請（專利權）人: 北京普源精電科技有限公司
• 主分類號: G06F9/44
• 分類號: G06F9/44;G06F13/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種測量資源控制系統和測量資源控制方法，特別是涉及一種運行于計算機的、用于管理多個測量儀器和多個應用程序的測量資源控制系統及其采用的測量資源控制方法。

背景技術

在工業工程和科學教育領域，測量測試儀器都是實驗、制造生產、測試等環節中不可或缺的基本工具，例如示波器、萬用表、頻譜儀、信號源都是常用的通用測量儀器。隨著科學技術的不斷發展，測量儀器也由模擬測量儀器向數字測量儀器轉化。數字化的測量儀器具有很多模擬測量儀器所不具備的優點，例如便于存儲、方便進行數據分析和計算，抗干擾性強等等。除此之外，數字化測量儀器還具有一個獨特的優點就是，其可以方便的與計算機連接，組成一個測量系統，利用計算機豐富的資源和強大的功能來對測量儀器進行控制以及對測量結果進行更為復雜的處理。

由于上述優點，由計算機和測量儀器組成的測量系統被廣泛的研究和發展。值得一提的是，由于計算機具備強大的數據處理和顯示功能，使得示波器等測量儀器在測量系統中僅僅起到了數據采集的作用，而其本身的數據處理和顯示功能成為一種浪費。因此，測量板卡由此而生。測量板卡也被視為是一種測量儀器，與示波器等不同的是，它只具備數據采集的作用，它本身并不進行數據的處理或顯示。在使用時，測量板卡一般需要插接到計算機的IO接口上，例如，測量板卡可以通過VXI(VME extensions for Instrumentation)總線、PXI(PCI extensions for Instrumentation)總線、GPIB(General Purpose Interface Bus)、以及計算機的串口(serial port)或并口(parallel port)來與計算機連接。

根據上述介紹可知，請參照圖1，目前的測量系統1包括一個計算機11和至少一個測量儀器12，每一個測量儀器12通過一個接口13與計算機11連接。計算機11可以是個人電腦(PC)、服務器(server)或者連接至服務器的客戶端(client)等具有數據運算和處理功能的設備。測量儀器12是具有數據采集功能的設備，可以是測量儀器，例如是示波器、萬用表、頻譜儀、信號源，也可以是測量板卡，甚至還可以是傳感器等。接口13可以是VXI總線、PXI總線、GPIB、串口、并口、或者是LAN口，串口包括USB接口、RS232等。

由于接口13的多樣性，計算機11一般都會安裝接口驅動程序111，例如VISA驅動，用于屏蔽不同的接口13所帶來的差異。計算機11基于接口驅動程序111，可以通過規范化的SCPI命令集112來對測量儀器12傳達各種命令來進行對應的操作。SCPI命令集112包括多條SCPI命令，不同的SCPI命令用于對測量儀器12進行不同的操作，該操作包括對測量儀器12的控制、對測量儀器12的參數進行配置、從測量儀器12讀取數據等。

SCPI命令繁多，為了方便用戶對不同的測量儀器12進行控制、對測量結果進行各種運算，計算機11還包括至少一個應用程序14。應用程序14可以基于接口驅動程序111和SCPI命令集112，使用編程語言工具如VC、VB、LabVIEW等，由開發商、用戶自己、或者其他人開發完成，用于控制計算機11對測量儀器12進行各種操作和對測量數據進行處理等。例如，請參照圖2，圖2示出的便是應用于一種現有技術所公開的頻譜儀的應用程序的顯示界面1490。顯示界面1490具有多個輸入窗口1491，用戶可以方便的通過輸入窗口1491來輸入對測量儀器12的各種操作，而代替直接向測量儀器12發送SCPI命令；顯示界面1490還具有一個波形顯示窗口1492，用于以圖線的形式將計算機11從測量儀器12獲取的測量數據顯示出來。

由于測量儀器12的多樣性，每個測量儀器12的規格、參數或功能等都不盡相同。對于不同的測量儀器12一般需要開發不同的應用程序14。請參照圖3，例如，一臺型號為DP1308A的電源121對應著應用程序141；一臺型號為DSA1030A的頻譜儀122對應著應用程序142。除此之外，即便同一種類的測量儀器12由于其型號、版本不同，導致其規格、參數或功能等可能不同，因此有時也需要開發不同的應用程序14。

另外，對于一些特殊的應用場合，需要多個相同或者不同的測量儀器12協同工作來實現某項測量任務，因此，多個測量儀器123可以對應著一個應用程序143，該應用程序143運行時需要該多個測量儀器123同時工作才能完成測量任務。