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基于GPIB接口总线的分布式自动测试系统开发与应用

施庆华  
【摘要】:通用接口总线(GPIB)是当前广泛采用的一种组建自动测试系统的方式,它把虚拟仪器技术、计算机技术和功能强大的测试仪器整合在一起,具有测试速度快、准确度高、功能强大、可扩展性好等优点,因此在测试工作的各个领域得到了广泛的应用。本文对分布式测试技术在船舶电力推进系统中的应用进行了研究,把自动测试技术和网络通信技术应用于船舶的实时监控系统中,测量和记录船舶电力推进仿真设备的各项参数。 本文通过GPIB分布式自动测试系统的开发,介绍了GPIB的通信原理,重点阐述了IEEE—488/IEEE—488.2通信协议在VB环境下的实现方法,介绍了该自动测试系统的组建方法和体系结构。利用GPIB总线将多台程控测试仪器与一台计算机相连,作为基于GPIB的下层网,用户在该计算机上运行测试软件,实现对测试仪器的远程控制,完成对船舶电网各项电力参数的测量、数据采集、滤波和误差分析,并把各种测量数据在Access数据库中进行保存。该计算机通过局域网与其它计算机连接,作为基于TCP/IP的上层网,实现网络中多个客户端对测量仪器的远程监控,分布式测量,达到同一局域网中的计算机共享测量仪器的目的。 为了在离线的情况下对测量数据进行分析,通过数据库保存测量仪器采集到的实时数据,本文主要介绍了VB开发环境下Access关系型数据库的创建、连接和访问;C/S(客户端/服务器)分布式数据库的远程访问,和数据库的事务处理等问题。 系统分布式测试功能的实现,介绍了TCP/IP协议、Winsock套接字的通信原理以及本测试系统网络通信方法。为了减少网络拥堵,将实时调度算法应用于自动测试系统中,服务器通过基于优先级的排队算法,对客户端的服务请求进行计划调度,使一些紧急的或重要的服务请求得到优先执行,合理分配系统资源,提高仪器的测试效率。本文还对测试系统的同步问题进行了深入的探讨,分析了问题产生的原因,并提出了延时、顺序执行指令和状态查询等解决方案。 最后,本文对系统的开发过程进行了总结,展望了当前自动测试系统的发展趋势,指出了开展进一步研究需要做的主要工作。


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