一種基于LabVIEW的遠程控制實驗系統(tǒng)

　　虛擬實驗系統(tǒng)可采用基于C/S和B/S兩種網(wǎng)絡(luò)模型來組建[2-3]。C/S模式適合數(shù)據(jù)傳送量大的情況,而且具有效率高、數(shù)據(jù)可靠完整、兼容性強等特點。而對于數(shù)據(jù)傳送量不大、需要遠程模擬仿真的情況可以采用B/S模式,這樣對于客戶端的需求會很低,不需在客戶端上安裝相應(yīng)的客戶端軟件,只需要瀏覽器便可登錄服務(wù)器對遠程測試進行監(jiān)控。本實驗室數(shù)據(jù)流量相對而言較少，采用的是B/S模式。在實現(xiàn)方法上主要采用LabVIEW的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器Web Server進行網(wǎng)絡(luò)發(fā)布。在客戶端使用Remote Panel之前，必須先在服務(wù)端運行LabVIEW，并配置Web Server的文件路徑和網(wǎng)絡(luò)設(shè)置、客戶機訪問權(quán)限設(shè)置、VIs訪問權(quán)限設(shè)置。這些設(shè)置不僅起到管理的作用，而且起到安全性的作用。相應(yīng)的配置如下：

　　(1)文件路徑和網(wǎng)絡(luò)設(shè)置。在Web Server: Configuration中選中Enable Web Server,啟用Web Server，并設(shè)置服務(wù)器所在位置，使其他用戶可以通過瀏覽器查看并控制該VI。

　　(2)客戶機訪問權(quán)限設(shè)置。在Web Server: Browser Access中設(shè)置允許或禁止訪問的客戶機，以及其訪問權(quán)限，這里允許所有的客戶機訪問、觀看并控制遠程面板。

　　(3)VIs訪問權(quán)限設(shè)置。在Web Server: Visible VIs中設(shè)置允許客戶訪問的VIs,這里運行客戶機訪問所有的VIs。設(shè)置完成后，為了提供網(wǎng)頁瀏覽器訪問，必須在配置服務(wù)器時利用菜單欄中的Tools—Web Publish Tool進行網(wǎng)頁發(fā)布。在Web Publish Tool中允許用戶選擇輸入一個VI的名稱，并自動生成一個HTML文件，將這個HTML文件保存在Web Server Configuration所指定的根目錄中，這個根目錄最好與Windows IIS的Internet信息服務(wù)中的默認Web站點的主目錄相一致。若需要發(fā)布的VI中包含了數(shù)個SubVI，則只需要創(chuàng)建一個發(fā)布最上層VI的網(wǎng)頁，其他所有的SubVI的前面板的屬性設(shè)定為Open During Execution即可。

　　2 網(wǎng)絡(luò)通信方式比較

　　遠程實驗系統(tǒng)可采用基于C/S和B/S兩種網(wǎng)絡(luò)模型來組建，針對不同的應(yīng)用場所，LabVIEW提供了多種網(wǎng)絡(luò)通信方式供用戶靈活選擇。主要包括共享變量，DSTP協(xié)議的DataSocket編程、DSTP協(xié)議的DataSocket編程、Web Server、SMTP Email Vis、TCP編程和UDP編程[4]等。

　　本文就DSTP協(xié)議的DataSocket編程、Web Server和TCP編程這3個網(wǎng)絡(luò)編程方法在構(gòu)建遠程控制實驗室時的應(yīng)用做了具體的研究及比較。

　　2.1 DSTP協(xié)議的DataSocket編程

　　DataSocket技術(shù)是一種面向測控領(lǐng)域的通過網(wǎng)絡(luò)實時交換數(shù)據(jù)的編程技術(shù)。DataSocket由DataSocket Server與DataSocket APL兩部分組成。DataSocket Server負責(zé)提供DSTP協(xié)議(數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議)和管理底層網(wǎng)絡(luò)通信，實現(xiàn)與用戶程序之間的數(shù)據(jù)交換，不需要用戶編寫有關(guān)網(wǎng)絡(luò)通信的底層程序。DataSocket API是用戶訪問網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的接口。DataSocket API訪問DSTP對象時就是通過訪問DataSocket Server來實現(xiàn)現(xiàn)場數(shù)據(jù)的高速傳輸。圖2中，首先在DataSocket Server Manager中新建一個類型為image的字符串項，驅(qū)動DataSocket Server后，發(fā)布者(Publisher)通過DataSocket API向URL位置指定的地址寫入數(shù)據(jù)。客戶端編程如圖3所示。DataSocket技術(shù)能應(yīng)用于任何編程環(huán)境，而且支持多種協(xié)議（DSTP、OPC、LOOKOUT、 HTTP、FTP和文件訪問），本文就DSTP協(xié)議做了詳盡的研究。