1 导言
跟着核算机技能的不断进步，现代测控体系正向仪器的自动化、智能化、小型化和网络化方向开展。虚拟仪器(Virtual Instrument简称VI)的呈现给现代测控技能带来了一场革新，它运用核算机体系的强壮功用结合相应的软件，大大突破了传统仪器在数据处理、显现、传送、存储方面的约束。虚拟仪器技能与网络技能的交融，使虚拟仪器体系愈加突破了传统的丈量理念，使丈量数据得到了真实意义上的同享，使长途丈量得以完成。传统的温室测控体系往往在现场操作，对温室监测遭到地域的约束，为此咱们运用虚拟仪器技能规划了网络化温室测控体系，使长途客户端经过局域网或Internet也能对温室进行监测和操控，然后完成了真实意义上的虚拟仪器。
2 网络化虚拟仪器技能
网络化虚拟仪器也称为虚拟仪器网络化[1]，其一般特征是指将虚拟仪器、贵重的外部设备、被测验点以及数据库等资源归入网络，完成资源同享，共同完成测验使命。运用网络化虚拟仪器，人们能够在任何地址、任何时刻取得丈量信息或数据。网络化的虚拟仪器也合适异地或长途监测、数据搜集、毛病检测、报警等。
网络化虚拟仪器将传统仪器由单台核算机完成的三大功用：数据搜集、数据剖析以及图形化显现分隔处理，别离运用独立的硬件模块完成传统仪器的三大功用，以网线相衔接，测验网络的功用将远远大于体系中各部分的独立功用。依据详细的工程实践需求，能够构成各种款式的网络化虚拟仪器。
网络化虚拟仪器由以下几部分组成：网络操作体系、虚拟仪器(有网络测验功用)、涣散的I/O体系模块、数据搜集卡和操控器。现在通用的虚拟仪器渠道一般具有许多网络方面的功用，这样使得树立网络虚拟仪器愈加简略和便利，而不用去学习杂乱的TCP/IP传输协议。跟着测验体系越来越巨大，测验节点或PC机的散布广泛，需求涣散的I/O体系模块。此类体系模块供给3种类型的元件：I/O模块、接线座、网络模块，为工业检测和操控运用供给了最经济的处理战略。用户能够经过以太网将这些模块集成到已有的虚拟仪器体系中或与RS-232, RS-485等串行设备通讯衔接。网络测验中的数据搜集卡( DAQ)有必要带有远端数据设备拜访的驱动软件(RDA)，这样才干完成在网络上的资源同享。网络测验中所运用的仪器有必要是带有网络功用的操控器，即GPIB-ENET。
3 体系构成
3.1体系的硬件装备
网络化温室测控体系硬件由温度传感器、湿度传感器、光照传感器、数据搜集板、集线器、Datasocket服务器和长途核算机等构成。如图1所示。其间温度传感器选用 JWSL温度变送器，湿度传感器为JWSL湿度变送器，光照传感器选用北京昆仑海岸传感技能中心出产的ZD-VB照度变送器，数据搜集板挑选了美国NI公司出产的刺进式数据搜集板PCI6024E。
图1 体系硬件结构图
本体系用温度传感器、湿度传感器和光照传感器对温室内的实时数据进行搜集并传送给PCI6024E数据搜集板，并由其将搜集的电信号数据转化为核算机能够辨认的数字信号，进入预先编制好的实时数据剖析处理程序，完成数据的搜集、显现、实时传送和剖析，一起运用以太网接口，经过通讯和数据发布模块，完成与其他剖析体系或网络的互联。
3.2体系的软件规划
虚拟仪器的提出和完成带来测控技能的一次革新，人们开端承受这一全新的仪器概念。LabVIEW作为当令推出的一个优异测控软件开发渠道和虚拟仪器构建环境，得到了广泛的推行和运用。
LabVIEW (Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench，实验室虚拟仪器工程渠道)是由美国国家仪器公司(National Instruments，简称NI)研发的依据图形化编程言语G的开发环境。它结合了简略易用的图方式开发环境与灵敏强壮的编程言语，供给了一个直觉式的环境，与丈量硬件紧密结合，能让用户敏捷开宣布满意用户需求的各种虚拟仪器体系。运用LabVIEW进行原理研讨、规划、测验并完成仪器体系，能够缩短体系的开发时刻，大大地进步了出产功率[2]。因而，本体系的运用软件均是依据LabVIEW渠道来开发和完成的。体系的软件结构如图2所示。
图2体系软件模块构成
体系的各个软件模块都是在LabVIEW7.1环境下开发的。运用虚拟仪器技能的网络化温室测控体系由以下几个模块组成：(1)参数设置模块；(2)数据搜集模块；(3)数据处理模块；(4)长途操控模块；(5)体系协助模块。各个模块之间是彼此独立的。这关于软件的规划和日后晋级改善都很有用途，确保了各个模块开发的独立性。参数设置模块担任待测参数、搜集通道号、采样距离、报警和温室内操控设备等参数的设定，数据搜集模块担任对温度、湿度和光照信号的搜集；数据处理模块担任对被测信号的数字滤波、反常信号除掉和数值转化；长途操控模块担任长途客户端能完成对温室的监测和操控；体系协助模块给操作者供给体系的功用及怎么操作等相关内容
3.3 网络化测控
LabVIEW强壮的网络通讯功用使得用户能够很简略地完成长途测控，本体系选用DataSocket技能来完成长途测控。DataSocket 便是NI供给的一种编程东西，凭借它能够在不同的运用程序和数据源之间传递数据。DataSocket能够拜访本地文件以及HTTP和FTP服务器上的数据，DataSocket为低层通讯协议供给了共同的API(运用编程接口)，编程者无需为不同的数据格式和通讯协议编写详细的程序代码，并且这些数据源能够散布在不同的核算机上。
DataSocket运用一种增强数据类型来交流仪器类型的数据，这种数据类型包含数据特性(如采样率、操作者名字、时刻及采样精度等)和实践测验数据。DataSocket用类似于Web中的一致资源定位器(URL)定位数据源，URL不同的前缀表明了不同的数据类型，file表明本地文件， http为超文本传输资源，ftp为文件传输协议，OPC (OLE for Process Control)表明拜访的资源是OPC服务器，dstp(DataSocket Transfer Protocol)则阐明数据来自DataSocket服务器的实时数据[3,4]。
运用DataSocket技能别离编写服务器端与客户端软件，详细步骤如下：先将服务器前面板的各控件的DataSocket衔接特点进行设置，编好服务器程序；然后将将服务器端前面板的一切控件复制到一个新的VI中，即客户端前面板与服务器端前面板完全相同；因为DataSocket只能传递控件的数据(控件对应变量的值)，而不能传递控件的特点，因而客户端依据控件值的改变而引起的控件特点的改变的特点来编好客户端程序。这样就能够完成客户端与服务器端的前面板运转改变完全相同，即客户端不只能够显现出服务器端前面板显现的温室的实时数据和控件状况，并且能够操控服务器端面板上的控件动作，然后到达对温室进行网络化测控的意图。
4 结束语
将网络技能引进测控范畴，不只是虚拟仪器开展的必定，也是许多测控使命的要求。经过网络化虚拟仪器，人们不只能够同享丈量数据，并且能够构建网络化测控体系，然后能够在更大范围内进步人们的测控功率。实践证明，LabVIEW7.1开发的网络化温室长途测控体系运用虚拟仪器、网络把现有的软、硬件资源和网络带来的各种优点充分运用起来，完成各种资源最有用、最合理的装备，习惯了网络化的需求，具有宽广的运用远景。
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