计算机labview对示波器的远程控制技术分析

    我们知道，现在的数字示波器可以准确捕获各种周期信号、非周期信号，数字示波器已成为科研实验和工程项目中各类信号采集、记录和分析的最主要设备之一。由于很多情况下，需要把数字示波器采集到的数据进行数据处理和分析，最终完成远程的自动测试和分析的需求。因此对示波器进行远程自动控制，实现对示波器的各项功能的自动 *** 作和对数据的处理已成为很多科研实验和工程项目必需的环节。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



图1   系统硬件构架图

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。

2. 系统软件构架

 

图2    系统软件构架图

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 *** 作系统平台上。编写的应用程序通过TekVISA来控制示波器。

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 *** 作界面，见图7。


图7  labview控制示波器软件 *** 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

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 。