綜合測(cè)試技術(shù)網(wǎng)絡(luò)化的研究
1引言 高新技術(shù)的發(fā)展要求測(cè)試系統(tǒng)具有網(wǎng)絡(luò)化、多功能、智能化、易操縱、可靠性高等特點(diǎn)。而計(jì)算機(jī)、微電子、通訊和網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)的日漸成熟，為測(cè)試技術(shù)網(wǎng)絡(luò)化提供了強(qiáng)大技術(shù)動(dòng)力與物質(zhì)支持。測(cè)試技術(shù)網(wǎng)絡(luò)化的實(shí)用意義至少有以下三點(diǎn)：1)有利于降低測(cè)試系統(tǒng)的本錢(qián)。2)有利于實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)間隔測(cè)控和資源共享。3)有利于實(shí)現(xiàn)測(cè)試設(shè)備的遠(yuǎn)間隔診斷與維護(hù)。2網(wǎng)絡(luò)化測(cè)試技術(shù)的現(xiàn)狀2.1網(wǎng)絡(luò)化儀器的初步定義儀器儀表的發(fā)展將遵循隨著通用計(jì)算機(jī)走、隨著通用軟件走和隨著標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)走的指導(dǎo)思想；儀器標(biāo)準(zhǔn)將向計(jì)算機(jī)標(biāo)準(zhǔn)、網(wǎng)絡(luò)規(guī)范靠攏。目前網(wǎng)絡(luò)化正成為測(cè)試領(lǐng)域的發(fā)展方向，包括vxi在內(nèi)的很多測(cè)試技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)都推出了相應(yīng)的測(cè)試設(shè)備上網(wǎng)規(guī)范。
根據(jù)網(wǎng)絡(luò)化測(cè)試技術(shù)的特點(diǎn)，我們?cè)噷⒎⻊?wù)于人們從任何地點(diǎn)、在任何時(shí)間都能夠獲取到測(cè)試信息(或數(shù)據(jù))的所有硬、軟件條件的有機(jī)集合稱(chēng)為“網(wǎng)絡(luò)化儀器”。2.2網(wǎng)絡(luò)化測(cè)試技術(shù)與儀器現(xiàn)狀
測(cè)試技術(shù)與儀器的網(wǎng)絡(luò)化并非建立在虛幻之上，而是已經(jīng)在現(xiàn)實(shí)廣泛的測(cè)控領(lǐng)域初見(jiàn)端倪。以下是一些網(wǎng)絡(luò)化測(cè)試技術(shù)與儀器的例子。
1)控制局域網(wǎng)絡(luò)(can)現(xiàn)場(chǎng)總線。其總線規(guī)范現(xiàn)已被制訂為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)iso11898。它廣泛應(yīng)用在離散控制領(lǐng)域。其模型結(jié)構(gòu)取0si七層模型中的物理層、數(shù)據(jù)鏈路層和應(yīng)用層。通訊速率最高可達(dá)1mbps/40m，直接傳輸間隔最遠(yuǎn)可達(dá)10km/5kbps�？蓲旖釉O(shè)備數(shù)目最多可達(dá)110個(gè)。
2)網(wǎng)絡(luò)化傳感器。它是在智能傳感器基礎(chǔ)上，把tcp/ip協(xié)議嵌進(jìn)現(xiàn)場(chǎng)智能傳感器的r0m中。利用局域網(wǎng)或廣域網(wǎng)，處在測(cè)控點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)傳感器將測(cè)控參數(shù)信息加以必要的處理后登臨網(wǎng)絡(luò)。
3)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(duì)網(wǎng)絡(luò)看得越清楚，題目就能越快地解決”的宗旨，幾年前就將聯(lián)網(wǎng)功能作為其iminium系列數(shù)字存儲(chǔ)示波器的標(biāo)準(zhǔn)性能；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。這種網(wǎng)絡(luò)化邏輯分析儀通用友好的用戶界面，可以方便地實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程訪問(wèn)測(cè)控。3網(wǎng)絡(luò)化測(cè)控系統(tǒng)的'設(shè)計(jì)3.1設(shè)計(jì)思想
測(cè)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思想明顯受到計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的影響。測(cè)控網(wǎng)絡(luò)正由原來(lái)的集中模式轉(zhuǎn)變?yōu)榉植寄Ｊ�，成為具有開(kāi)放性、可互操縱性、分散性、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的測(cè)控系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)上不僅有計(jì)算機(jī)、工作站，還有智能測(cè)控儀器儀表，測(cè)控網(wǎng)絡(luò)有與信息網(wǎng)絡(luò)相似的體系結(jié)構(gòu)和通訊模型。比如目前測(cè)控系統(tǒng)中迅猛發(fā)展的現(xiàn)場(chǎng)總線，它的通訊模型和0si模型對(duì)應(yīng)，將現(xiàn)場(chǎng)的智能儀表和裝置作為節(jié)點(diǎn)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)將節(jié)點(diǎn)連同控制室內(nèi)的儀器儀表和控制裝置連成有機(jī)的測(cè)控系統(tǒng)。
3.2測(cè)試網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)
由于試驗(yàn)場(chǎng)的試驗(yàn)項(xiàng)目種類(lèi)繁多，測(cè)試設(shè)備多種多樣，采用的總線、接口標(biāo)準(zhǔn)也各不相同，必須公道的將這些設(shè)備通過(guò)網(wǎng)絡(luò)的形式組織起來(lái)，形成可靠、實(shí)用的適合于試驗(yàn)場(chǎng)應(yīng)用的測(cè)試網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)化測(cè)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)屬于網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用體系結(jié)構(gòu)的范疇。而以0si七層模型框架為代表的網(wǎng)絡(luò)通訊體系結(jié)構(gòu)，主要只反映了網(wǎng)絡(luò)通訊方面的結(jié)構(gòu)恃性，并沒(méi)有充分反映出含計(jì)算機(jī)的測(cè)控網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，綜合信息采集、處理、存儲(chǔ)、傳輸和控制的重要特征，更難以反映網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特征。網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用體系結(jié)構(gòu)就是研究包括基本網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和應(yīng)用軟件在內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)，它應(yīng)把傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)通訊體系結(jié)構(gòu)內(nèi)容(osi七層模型)與應(yīng)用軟件及其運(yùn)行環(huán)境要素的體系結(jié)構(gòu)內(nèi)容(如測(cè)控系統(tǒng))結(jié)合在一起，形成一個(gè)同一的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng)的抽象結(jié)構(gòu)模型，它可以更本質(zhì)地反映該系統(tǒng)綜合信息采集、處理、存儲(chǔ)、傳輸和控制的結(jié)構(gòu)特征。根據(jù)以上分析，網(wǎng)絡(luò)化測(cè)控系統(tǒng)的抽象結(jié)構(gòu)框架可如圖1所示。
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