【導(dǎo)讀】隨著計算機技術(shù)大規(guī)模集成電路技術(shù)和通訊技術(shù)的飛速發(fā)展儀器技術(shù)領(lǐng)域。發(fā)生了巨大的變化虛擬測試技術(shù)引入了儀器領(lǐng)域?qū)⒕W(wǎng)絡(luò)化虛擬儀器應(yīng)用到實驗。室建設(shè)中構(gòu)成基于網(wǎng)絡(luò)化虛擬儀器技術(shù)的虛擬實驗室為用戶提供一個基于網(wǎng)絡(luò)。的實驗教學(xué)技術(shù)交流共同研究的平臺。本論文首先介紹了基于Web虛擬實驗室的概念并對其意義特點以及設(shè)計原。理方法做了描述然后就國內(nèi)外虛擬實驗室的研究現(xiàn)狀和關(guān)鍵實現(xiàn)技術(shù)進行了簡。略介紹并且結(jié)合課題的目標(biāo)及現(xiàn)有的資源情況進行了研究和設(shè)計設(shè)計主要包括。虛擬儀器的開發(fā)和網(wǎng)站框架的搭建網(wǎng)站留言板的建立統(tǒng)一網(wǎng)站的整體風(fēng)格網(wǎng)站。管理和使用說明域名的設(shè)計與申請這幾個任務(wù)。本系統(tǒng)在應(yīng)用服務(wù)上的設(shè)計采用了ASP動態(tài)網(wǎng)頁技術(shù)和數(shù)據(jù)庫技術(shù)并詳細。關(guān)鍵詞網(wǎng)絡(luò)化虛擬儀器網(wǎng)絡(luò)虛擬實驗室多層結(jié)構(gòu)瀏覽器服務(wù)器LabVIEW. 虛擬實驗室的組成及特點6. 13本次設(shè)計的目的與內(nèi)容8. 目前虛擬實驗室的概念是在1989年提出的初衷是為了方便科研人員可以在

　　

【正文】 理路徑就是 \biyufei 可以點擊瀏覽按鈕選擇目錄 注意讀取這一項必須選中否則他人無法瀏覽 寫入目錄瀏覽等選項為了網(wǎng)站安全起見如果不是特殊需要請不要選中 5 切換到文檔選項卡如下圖 圖 44 文檔啟用默認(rèn)文檔請選中默認(rèn)文檔列表中出現(xiàn)的文檔依照上下順序會被系統(tǒng)作為網(wǎng)站的首頁也就是說當(dāng)用戶在瀏覽器的地址欄鍵入 IP 地址或者域名之后 IIS 會按照從上到下的順序自動將您的物理路徑中的存在的文檔 提供給用戶瀏覽 6 單擊確定按鈕完成 IIS 設(shè)置 本機測試在瀏覽器地 157 打開您的主頁 網(wǎng)絡(luò)測試請網(wǎng)絡(luò)上的朋友訪問您的真實的 IP 地址或者域名打開你的主頁 圖 45 基于 Web 的 VI 基本模型 43 配置 Web server 及網(wǎng)頁發(fā)布 在 Web上發(fā)布 LabVIEW程序有多種方式但是使用每種方式之前都必須首先在發(fā)布程序的計算機上打開 Web服務(wù)器要使用 LabVIEW的 Web服務(wù)器首先需要對它進行配置選擇菜單 Tools Options 在彈出的對話框的下拉列表中有三項是對 Web Server 的配置 1 Web ServerConfiguration 對話框?qū)?Web Server 的文件根目錄 端口等進行配置其中 端口默認(rèn)為 80 當(dāng)系統(tǒng)中開啟的其它 Web 服務(wù)器占用了80 端口時應(yīng)改設(shè)為其它值如 88 2 Web ServerBrowser Access 對話框用來設(shè)置瀏覽器用戶的訪問權(quán)限 3 Web ServerVisible VIs 對話框用來設(shè)置瀏覽器用戶允許訪問哪些 VI LabVIEW 提供了網(wǎng)頁發(fā)布工具可以自動生成包含 VI 前面板圖像和標(biāo)題及文字說明的網(wǎng)頁通過 LabVIEW 的菜單 Tools Web Publishing Tool 可以打開網(wǎng)頁發(fā)布工具對話框如圖 4 6 將標(biāo)題 Document Title 及文字說明 Header Footer 填寫好以后點擊 Save to Disk 按鈕保存在指定的根目錄中請注意這個根目錄最好與 IIS 的 Inter 信息服務(wù)中的默認(rèn) Web 站點的主目錄相一致如果你覺得LabVIEW 提供的網(wǎng)頁發(fā)布工具生成的 HTML 文件太單調(diào)可以在一些網(wǎng)頁編輯工具中修飾一下 客戶端只有安裝 LabVIEW 70 或者 LabVIEW RunTime Engine 就能通過 IE瀏覽器進行瀏覽控制如果 在發(fā)布的網(wǎng)頁設(shè)置中為 Request Control前打勾客戶端就可以進行控制客戶端控制的權(quán)限可以通過遠程面板的 RequestRelease Control VI 獲得或釋放如果當(dāng)前沒有其他瀏覽器在控制程序就可以取得程序的控制權(quán)如果有其他瀏覽器正在控制程序這個請求就在服務(wù)器被排隊取得控制權(quán)后就如同在本機的程序一樣只是程序仍然運行在服務(wù)器上用戶實驗完畢可以交回控制權(quán)服務(wù)器端擁有絕對的控制權(quán)可以收回和鎖定控制權(quán) 圖 46 網(wǎng)頁發(fā)布工具對話框 同一時刻 LabVIEW完全版只允許 1個用戶具有控制權(quán)限專業(yè)版 5個用戶具有控制 權(quán)限需要更多客戶控制需要向 NI 公司申請而其余用戶只能對遠程面板進行監(jiān)測在模擬仿真平臺相同實驗可以同時有十個學(xué)生實驗的解決方法是在原 VI 的基礎(chǔ)上復(fù)制了 9 個 VI 分別發(fā)布程序在遠端的某些行為能力可能與在本機上不完全一致需要注意的主要問題有 1 嵌入前面板的 ActiveX 控件不能顯示在客戶端前面板標(biāo)準(zhǔn)的文件對話框和路徑控件的瀏覽按鈕也不能在遠程面板應(yīng)用 2 只有能取得控制權(quán)的客戶才可以遠程看到用 VI Server動態(tài)打開運行的VI 和設(shè)置為被調(diào)用即打開前面板的子 VI 的面板 3 有 While 循環(huán)的程序必須加 上 Wait 函數(shù)否則它會阻止一些必要的程序后臺運行 44 把 VI 加載到計算機內(nèi)存中 開啟 LabVIEW 的 Web Server 并正確配置好后就可以發(fā)布 VI 前面板了需要注意的是必須保證要發(fā)布前面板的 VI己加載到運行著 Web Server的計算機的內(nèi)存中要將某個 VI 加載到計算機內(nèi)存中可以使用以下兩種方法 1 在 LabVIEW 中打開此 VI 2 編寫一個發(fā)布上層 VI 并運行它而其他所有 VI 作為其 SubVI 且所有SubVI 的前面板屬性設(shè)定為 Open During Execution 即可 當(dāng)發(fā)布多個 VI 的前面 板圖像時用第二種方法較為方便只需要運行一個程序就能打開很多的子 VI 結(jié) 論 本文利用學(xué)校機房的現(xiàn)有條件下在研究現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)化虛擬儀器技術(shù)和已有的簡單虛擬實驗室的基礎(chǔ)上設(shè)計并完善了基于 Web 虛擬實驗室的結(jié)構(gòu)和功能使其有較好的擴展性和可維護性并可以在 Inter 上訪問本設(shè)計的主要內(nèi)容包括以下幾個方面 1 在研究對比現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)化虛擬儀器技術(shù)的基礎(chǔ)上在已有簡單的虛擬儀器實驗室基礎(chǔ)上詳細設(shè)計了網(wǎng)絡(luò)化虛擬實驗室系統(tǒng)總體框架并基于 ASP 動態(tài)網(wǎng)頁Access 技術(shù) ActiveX 技術(shù)及 IIS 服務(wù)器基本實現(xiàn)了基于 Web 的虛擬 Web 實驗室的功能 2 開發(fā)出了多個虛擬儀器主要包括函數(shù)信號發(fā)生器實驗信號處理實驗曲線擬合實驗分析存儲信號實驗計算信號的頻譜實驗和鎳鉻鎳鋁虛擬非線性效正儀實驗等實驗項目在開發(fā)時采用了模塊化的設(shè)計方法有利于將來實驗項目的擴展以及維護 3 系統(tǒng)引入 Access 數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)了實驗室信息管理系統(tǒng) 4 使用 Dream weaver 等軟件建站構(gòu)建了虛擬實驗室的 Web 網(wǎng)站并設(shè)計編寫了相關(guān)網(wǎng)頁以及為其編寫了相應(yīng)的在線幫助等 但是由于時間和本人的技術(shù)水平以及實驗室條件等多方面條件的限制該設(shè)計還存在不少值得研究和改進 的地方 1 本系統(tǒng)提供的主要功能是測試和信號分析功能沒有涉及控制因而不能自由組合搭建試驗另外提供的操作環(huán)境是二維的如果引進虛擬現(xiàn)實技術(shù)來擴展實驗功能將會是不錯的選擇 2 本系統(tǒng)只包含了軟件并沒有涉及到硬件部分 3 本課題在實現(xiàn)遠程虛擬示波器方面只是實現(xiàn)了其中的幾個簡單的功能完全可以借助 LabVIEW 強大的文件處理功能以及數(shù)據(jù)庫接口方面的功能實現(xiàn)波形顯示的功能但由于硬件時間和精力關(guān)系還有很多其它的功能沒有實現(xiàn) 4 通常開發(fā)虛擬儀器系統(tǒng)只簡單采用 LabVIEW 提供的前面板控件從而使系統(tǒng)的用戶界面 簡單粗糙因而還可利用 PhotoShop 等圖形處理軟件對用戶界面進行合理設(shè)計及美化從而使得實驗界面具有較高友好性 5 未能將更多流行的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)充分應(yīng)用到網(wǎng)絡(luò)平臺的構(gòu)建中 6 本文引入了 Access 數(shù)據(jù)庫但用途比較簡單存放的記錄類型也比較單一建議增加實驗數(shù)據(jù)庫和服務(wù)器數(shù)據(jù)庫 7 目前所有的實驗都是在局域網(wǎng)上進行的要在因特網(wǎng)上真正實現(xiàn)還要考慮到帶寬服務(wù)器的穩(wěn)定性等方面的因素可以結(jié)合 NET J2EE XML 等技術(shù)充分利用LabVIEW 的 Inter 工具包進一步完善遠程虛擬實驗室的構(gòu)建實行多線程 編程提高遠程虛擬實驗室的實時性實用性完善系統(tǒng)功能 8 由于時間有限系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)部分的安全性建設(shè)只進行了簡單的實現(xiàn)對于在多用戶訪問以及網(wǎng)絡(luò)中存在的眾多安全隱患有待于進一步的完善 以上的不足和缺憾只是本人在設(shè)計過程中接受提示和自我體會得出的也許本設(shè)計的漏洞還不止于此希望各位老師不吝指出我將虛心接受并加以改進 參考文獻 [1] 戴一波 Dreamweaver MX 2020 從基礎(chǔ)到實踐珅 Companies 2020 [20] John CWaller Natalie Foster Training via the web a virtual instrument Computers and Education 2020 [21] National Instruments Corporate Headquarters Getting Started with LabVIEW 2020 謝 辭 感謝 35 測量儀器 數(shù)據(jù)庫 客戶端 測量儀器 WAN 壓力顯示器 傳感器 瀏覽器 瀏覽器 瀏覽器 虛擬儀器 虛擬儀器 Inter 接受留言的表單 顯示留言的網(wǎng)頁 處理留言的程序 Access 將留言送至服務(wù)器處理 從數(shù)據(jù) 庫取出留言并顯示 將留言內(nèi)容保存至數(shù)據(jù)庫 PXI 設(shè)備 應(yīng)用服務(wù)器 網(wǎng)頁服務(wù)器 客戶端 LAN 測量儀器 客戶端 測量儀器 客戶端