分析基于计算机labview的示波器远程控制架构步骤与方法
最近,我经常接到很多工程师的询问有关如何控制示波器的电话。下面就来谈谈计算机控制示波器的步骤和方法,并利用实例进行分析和讲解。
1. 系统硬件构架
计算机通过GPIB或 LAN(网口)与示波器建立连接来控制示波器,其系统的硬件构架图见图1。
图1 系统硬件构架图
2. 系统软件构架
图2是计算机控制示波器的系统软件构架图,整个软件开发以及软件开发后的运行环境都在Windows操作系统平台上。编写的应用程序通过TekVISA来控制示波器。
图2 系统软件构架图
3. 计算机控制示波器步骤实例(以LAN口控制为例,开发软件:labview)
下面针对计算机如何编程控制示波器的步骤进行详细的说明。
3.1 开发软件的选取
市场上最流行的分析和开发软件很多,有VC/VC++、VB/VBA、Matlab、Labview、LabWindow CVI等开发软件,根据个人的爱好和对某个软件的熟悉程度来选用。
3.2 安装驱动程序
TekVISA 是Tektronix 公司开发的VISA 库,可以去泰克的网站上免费下载。如果是其他公司的示波器,也可以使用TekVISA 软件。TekVISA 运行后,会自动寻找网络上连接的LAN 和GPIB接口设备,同时显示在提示框中,见图3,根据不同的IP 地址,可以区别不同的仪器设备。
图3 TekVISA 自动寻找仪器界面
3.3 控制接口的选取
计算机与示波器建立连接的接口有很多,主要有GPIB、 LAN、 USB等接口。
a..LAN [TCPIP::192.168.0.188::INSTR]
b. GPIB [GPIB0::1::INSTR]
c. USB [USB::0X1234::125::A22-5::INSTR](DPO4K/3K/AFG3K)
3.4 。示波器和PC的基本设置(以LAN口为例)
a.设置示波器的IP地址,例如: 192.168.0.168
b.设置PC的IP地址,例如: 192.168.0.188
c.关闭示波器和PC的Windows和杀毒软件的防火墙
3.5 启动TekVISA并进行相关设置
a.把示波器的通信接口改为LAN,下图4.
图4 示波器的通信接口改为LAN
b.打开PC上的TekVISA Instrument Manager,见图5和图6,查看PC和示波器是否建立了连接和是否找到了示波器。
3.6 启动LABVIEW开始编写控制程序
a. 启动labview,并打开labview的Front Panel,编写相关的软件操作界面,见图7。
图7 labview控制示波器软件操作界面
b.打开labview的Block Diagram编程界面进行编写控制示波器的程序。
c.创建对象,见图8.
图8 创建对象
d. 设置示波器参数,根据实际测量需求以及后续数据处理的要求,设置示波器采集模式、示波器的通道、垂直分辨率、采样率、触发类型、记录长度等参数,以及相应测量参数。图9是设置示波器自动测量频率,图10自动读取示波器的测量数值。
e.示波器满足触发条件后,采集数据,并把采集的数据显示在软件界面上。见图11和图12。
这样, 一个完整的labview控制示波器的程序就编写完毕 ,工程师还可以根据自己的应用需求加上数据处理部分 。
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