利用Python语言实现实验室自动化
于LabVIEW应用程序,我往往很害怕这么做)。
随着复杂度的增加,编程语言具有图形语言无可比拟的优势。Python在数学运算和数据分析方面非常优秀,被数据科学工作者广泛用于从庞大、复杂的数据中析取趋势。许多人习惯依赖MATLAB进行复杂的数据分析。实际上,Python是MATLAB的优秀替代品(并且免费),因为它提供了大量兼容MATLAB的库(如本文末尾的例子所示)。我往往首选Python over Excel进行图形绘制,除非图形真的非常简单并且数据库较小。如果您对使用Python进行数据分析感兴趣,我推荐Wes McKinney (O'Reilly Media)编写的“Python for Data Analysis”(利用Python进行数据分析),或者参加Udacity的免费在线课程““Intro to Data Science”(数据科学入门)。
如果您已经使用过某种编程语言,那么您对我以上介绍的内容不会存在任何问题,但您可能还不理解Python如何与实验室仪器通信。不用担心,也有一个库负责完成这项工作:PyVISA是一个非常容易使用的封装库,支持Python脚本连接到GPIB、RS232、USB以及以太网接口的仪器。
LabVIEW仍然是采用用户友好的GUI设计应用程序的最佳选择,过程没有Python这么简单直接,但也不是特别困难。我选择GUI工具往往是PyQT。如果您有兴趣了解这方面的内容,请参考Mark Summerfield (Pearson/Prentice Hall)编写的“Rapid GUI Programming with Python and QT”(利用Python和QT快速GUI编程)。
如果您希望学习Python,我建议参加大规模开放式网络课程(MOOC),例如Udacity、Coursera或Udemy。入门级的编程课程往往是免费的,由该领域最好的工程师和讲师授课。Python只需极少的配置和浅显的学习,所以您在不到一天时间内就能够写出有用的程序。
Mac和Linux用户会发现终端中已经可以使用Python,只需使用诸如pip等软件包管理系统安装更多的库即可。对于Windows用户,我推荐安装Python(x,y),该软件包中包含了面向科学的Python版本,提供了您可能需要的所有库。我一般也安装IPython,这是一款命令解析器(shell),允许在Python中执行交互式运算,使得开发新应用程序更简单。
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作者简介
作者:Fabrizio Guerrieri,博士,技术团队资深成员,Maxim Integrated
Fabrizio Guerrieri是Maxim Integrated公司技术团队的资深成员,是一名自成一统的全能型电气工程师,在从IC设计到高级语言编程及产品营销领域都具有专业的知识和丰富的经验。Fabrizio拥有意大利米兰理工大学(Politecnico di Milano)电子工程博士学位。
--关键词:Python,实验室自动化,Maxim,LabVIEW,图形用户界面,GUI,零下垂稳压器,下垂稳压器,载重线,Chroma 63201,Agilent 34970A
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