基于LabVIEW的利用TCP协议进行双机通信.doc

虚拟仪器课程设计 ---- 基于LabVIEW的利用TCP协议进行双机通信 学 院：电子与信息工程学院 班 级： 测控技术与仪器 姓 名： 学 号： 指导教师： 利用TCP协议进行双机通信 摘要：LabVIEW（Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench）是当前最流行的图形化虚拟仪器集成开发环境，同时它也是一种功能强大的编程语言。与一般的编程语言（如VB，VC等）不同的是，LabVIEW采用基于流程图的图形化编程方式，因此也被成为G语言（Graphical Language）。LabVIEW首先提出了虚拟仪器（Virtual Instrument，简称VI）这一创新概念，这一概念将仪器技术与计算机技术紧密结合起来，将传统仪器由硬件实现的数据分析处理与显示功能，改由功能强大的PC机及显示器来完成，仪器功能完全由软件编程来实现，只要由I/O接口设备完成信号的采集、测量与调理，就能完成各种测试功能的计算机仪器系统。虚拟仪器概念的提出使得测量仪器的功能可以由用户根据需要自行设计软件来定义和扩展，而不是只能由厂家事先定义且固定不可变更。这样，用户不必购买多台不同功能的传统仪器，不必购买昂贵的集多种功能于一身的传统仪器，也不必不断购买新仪器。因为虚拟仪器可与计算机同步发展，与网络和其它周边设备互联，用户只需要改变软件就可以赋予它或扩展、增强它的测量功能。用LabVIEW开发虚拟仪器主要分两个部分：前面板的设计和框图程序的编写。前面板的功能等效于传统测试仪器的前面板；框图程序等效于传统测试仪器与前面板相联系的硬件电路。本文主要介绍怎样用LabVIEW完成局域网双机通信。 1.2 虚拟仪器的发展 虚拟器的起源可以追朔到20世纪70年代，那时计算机测控系统在国防、航天等领域已经有了相当的发展。PC机出现以后，仪器级的计算机化成为可能，甚至在Microsoft公司的Windows诞生之前，NI公司已经在Macintosh计算机上推出了LabVIEW2.0以前的版本。对虚拟仪器和LabVIEW长期、系统、有效的研究开发使得该公司成为业界公认的权威。虚拟仪器从概念的提出到目前技术的日趋成熟，体现了计算机技术对传统工业的革命。大致说来，虚拟仪器发展至今，可以分为三个阶段，而这三个阶段又可以说是同步进行的。 第一阶段:利用计算机增强传统仪器的功能。由于GPIB总线标准的确立，计算机和外界通信成为可能，只需要把传统仪器通过GPIB和RS-232同计算机连接起来，用户就可以用计算机控制仪器。随着计算机系统性能价格比的不断上升，用计算机控制测控仪器成为一种趋势。这一阶段虚拟仪器的发展几乎是直线前进。 第二阶段:开放式的仪器构成。仪器硬件上出现了两大技术进步：一是插入式计算机数据处理卡 ( plug-in PC-DAQ )；二是VXI仪器总线标准的确立。这些新的技术使仪器的构成得以开放，消除了第一阶段内在的由用户定义和供应商定义仪器功能的区别。 第三阶段:虚拟仪器框架得到了广泛认同和采用。软件领域面向对象技术把任何用户构建虚拟仪器需要知道的东西封装起来。许多行业标准在硬件和软件领域以产生，几个虚拟仪器平台已经得到认可并逐渐成为虚拟仪器行业的标准工具。发展到这一阶段，人们也认识到了虚拟仪器软件框架才是数据采集和仪器控制系统实现自动化的关键。 1.3虚拟仪器的组成 虚拟仪器是计算机化仪器，由计算机、信号测量硬件模块和应用软件三大部分组成。根据虚拟仪器所采用的信号测量硬件模块的不同，虚拟仪器可以分为下面几种形式： (1) PC-DAQ测试系统：以数据采集卡(DAQ卡)、计算机和虚拟仪器软件构成的测试系统。(2) GPIB系统：以GPIB标准总线仪器、计算机和虚拟仪器软件构成的测试系统。 (3) VXI系统： 以VXI标准总线仪器、计算机和虚拟仪器软件构成的测试系统。 (4) 串口系统：以RS232标准串行总线仪器、计算机和虚拟仪器软件构成的测试系统。 (5) 现场总线系统：以现场总线仪器、计算机和虚拟仪器软件构成的测试系统。 其中PC-DAQ测试系统是最常用的构成计算机虚拟仪器系统的的形式。 。。目前针对不同的应用目的和环境，已设计了多种性能和用途的数据采集卡，包括低速采集板卡、高速采集卡、高速同