【正文】 據(jù)網(wǎng)絡(luò)傳輸前，須在本地通過(guò)DataSocket Manager對(duì)DataSocket服務(wù)器進(jìn)行配置，主要包括創(chuàng)建預(yù)先確定的數(shù)據(jù)項(xiàng)，設(shè)置客戶端來(lái)建立不同權(quán)限的用戶。具體設(shè)置如圖437。圖437 DataSocket管理服務(wù)器數(shù)據(jù)項(xiàng)設(shè)置完成設(shè)置后，選擇Setting224。Save Setting Now選項(xiàng)保存當(dāng)前設(shè)置后才能生效。2. 監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的DataSocket綁定使用DataSocket鏈接前面板對(duì)象的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的遠(yuǎn)程傳輸。在主程序前面板對(duì)象上右擊，在彈出的快捷菜單上選擇屬性命令，選擇數(shù)據(jù)綁定選項(xiàng)卡，設(shè)置數(shù)據(jù)綁定方式為DataSocket，然后選擇訪問(wèn)類型，并選擇或指定DataSocket Server 的URL路徑。設(shè)置完成后，在前面板對(duì)象有上角會(huì)出現(xiàn)一個(gè)鏈接指示燈。圖438 遠(yuǎn)程前面板控件的DataSocket數(shù)據(jù)綁定要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸，數(shù)據(jù)發(fā)送端應(yīng)啟動(dòng)DataSocket Server，這是一個(gè)小巧獨(dú)立運(yùn)行的程序，發(fā)布數(shù)據(jù)的程序通過(guò)它進(jìn)行數(shù)據(jù)的輸出，輸入數(shù)據(jù)的程序通過(guò)它接收數(shù)據(jù)。如圖439所示，面板顯示了主機(jī)當(dāng)前連接到Datasocket服務(wù)器上的任務(wù)數(shù)和已經(jīng)發(fā)送的數(shù)據(jù)包數(shù)。數(shù)據(jù)發(fā)送過(guò)程中，兩個(gè)前面板連接指示燈顯示綠燈狀態(tài)。圖439 DataSocket Server 面板3. Web遠(yuǎn)程控制發(fā)布對(duì)DataSocket數(shù)據(jù)綁定后的監(jiān)控程序進(jìn)行Web發(fā)布后LabVIEW程序前面板交互界面將被嵌入HTML網(wǎng)頁(yè)中，客戶端只需要在瀏覽器中輸入正確的URL，即可進(jìn)行遠(yuǎn)程登陸與監(jiān)控操作。其實(shí)現(xiàn)步驟包括Web服務(wù)器設(shè)置、程序前面板Web發(fā)布：（1）Web服務(wù)器設(shè)置在菜單欄選擇工具224。選項(xiàng)，在彈出的對(duì)話框中配置、可見(jiàn)VI和瀏覽器訪問(wèn)三個(gè)類別的Web服務(wù)器配置，其中再配置中必須選擇啟用Web服務(wù)器。圖440 Web服務(wù)器配置（2）程序前面板Web發(fā)布圖441 程序前面板Web發(fā)布參數(shù)設(shè)置程序前面板發(fā)布的方法是選擇“工具224。Web發(fā)布工具”命令，在彈出的對(duì)話框中進(jìn)行相關(guān)設(shè)置，完成了程序前面板的Web發(fā)布后在Web瀏覽器的地址欄只要輸入U(xiǎn)RL地址即可進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控操作，URL格式為：://發(fā)布程序的計(jì)算機(jī)IP地址/，例如:// / 。4. 圖像的網(wǎng)絡(luò)傳輸 服務(wù)器程序如圖442所示:圖442 圖像網(wǎng)絡(luò)傳輸服務(wù)器程序程序步驟如下：第0步：創(chuàng)建所有可用的USB 攝像頭列表。第1步：IMAQ USB 初始化。第2步：創(chuàng)建SnapBuffer圖像緩沖區(qū)。第3步：IMAQ USB Grab Setup：配置和啟動(dòng)連續(xù)圖像采集。第4步：IMAQ USB Grab Acquire：連續(xù)采集圖像并將數(shù)據(jù)放入圖像緩沖區(qū)內(nèi)。第5步：圖像格式轉(zhuǎn)換：將RGB圖像轉(zhuǎn)成8位模式的圖像格式。第6步：IMAQ ImageToArray：為了將圖像在網(wǎng)絡(luò)中傳輸，將圖像轉(zhuǎn)成數(shù)組。第7步：設(shè)定服務(wù)器共享變量：服務(wù)器協(xié)議使用DSTP，地址為：，共享變量為：image。第8步：將圖像數(shù)據(jù)寫(xiě)入服務(wù)器共享變量image中。第9步：釋放圖像緩沖區(qū)。第10步：釋放USB攝像機(jī)資源。客戶端程序如圖443:圖443客戶端程序程序步驟如下：第1步：創(chuàng)建Buffer圖像緩沖區(qū)。第2步：設(shè)定服務(wù)器地址及共享變量：服務(wù)器協(xié)議使用DSTP，地址為：，共享變量為：image，與服務(wù)器程序設(shè)定相同。第3步：從服務(wù)器共享變量image中讀取圖像數(shù)據(jù)（數(shù)組格式）。第4步：IMAQ ArrayToImage：將圖像數(shù)據(jù)從數(shù)組格式轉(zhuǎn)成圖像格式。第5步：顯示圖像。第6步：釋放圖像緩沖區(qū)。5. 客戶端遠(yuǎn)程控制權(quán)限的管理網(wǎng)絡(luò)發(fā)布實(shí)現(xiàn)后，不僅可以滿足遠(yuǎn)程多用戶訪問(wèn)需求，還可自動(dòng)避免硬件資源使用的沖突。在本監(jiān)控系統(tǒng)中要遠(yuǎn)程控制的對(duì)象主要有照明與空調(diào)的開(kāi)關(guān)、轉(zhuǎn)子臺(tái)電機(jī)的轉(zhuǎn)速。當(dāng)有多個(gè)用戶登陸時(shí)，可確保同一時(shí)刻只有一個(gè)用戶獲得控制權(quán)限。未獲得控制權(quán)限的用戶仍可觀看監(jiān)控畫(huà)面與數(shù)據(jù)，并排隊(duì)等待控制權(quán)限的釋放。第5章 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)與運(yùn)行本系統(tǒng)在校園網(wǎng)內(nèi)投入遠(yuǎn)程傳感器實(shí)驗(yàn)室環(huán)境監(jiān)控和在線實(shí)驗(yàn)運(yùn)行，界面生動(dòng)直觀、使用方便、交互性好，收到了預(yù)期的效果。用戶通過(guò)在瀏覽器中輸入正確的網(wǎng)址，首先進(jìn)入登陸界面圖51 遠(yuǎn)程用戶登陸界面當(dāng)以測(cè)試員身份正確登陸后可看到進(jìn)入系統(tǒng)和修改密碼功能鍵，管理員身份進(jìn)入時(shí)同時(shí)還具有用戶管理權(quán)限，三次輸入錯(cuò)誤將被拒絕進(jìn)入系統(tǒng)。（a） 測(cè)試員登陸界面 （b） 管理員登陸界面圖52 遠(yuǎn)程用戶登陸界面測(cè)試員和管理員均可點(diǎn)擊修改密碼功能鍵以修改本人密碼，要求兩次輸入密碼一致，相應(yīng)提示信息通過(guò)用戶對(duì)話框形式給出。另外，管理員還可以點(diǎn)擊用戶管理功能鍵，進(jìn)入用戶管理界面以修改其他人的密碼、權(quán)限和增加、減少用戶。（a） 增加用戶操作對(duì)話框 （b） 刪除用戶提示框（c） 編輯用戶信息對(duì)話框圖53 用戶管理界面進(jìn)入系統(tǒng)后可以通過(guò)選項(xiàng)卡選擇進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室環(huán)境監(jiān)控畫(huà)面或轉(zhuǎn)子臺(tái)監(jiān)控畫(huà)面。圖54 實(shí)驗(yàn)室環(huán)境監(jiān)控用戶界面在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境監(jiān)控界面中用戶可看到實(shí)驗(yàn)室環(huán)境溫度、濕度、消防、紅外、門(mén)狀態(tài)等各監(jiān)控參數(shù)的實(shí)時(shí)變化，同時(shí)可通過(guò)空調(diào)和照明開(kāi)關(guān)遠(yuǎn)程控制房間空調(diào)和照明的開(kāi)與關(guān)。如圖54所示，界面右側(cè)是實(shí)驗(yàn)室的實(shí)時(shí)圖像。其中空調(diào)和照明開(kāi)關(guān)控制只對(duì)管理員開(kāi)放。當(dāng)以測(cè)試員身份進(jìn)入時(shí)這兩個(gè)開(kāi)關(guān)處于禁用狀態(tài)。點(diǎn)擊右側(cè)讀取控制按鈕可將當(dāng)前溫濕度測(cè)試數(shù)據(jù)顯示并保存到數(shù)據(jù)文件中以便今后查閱。點(diǎn)擊左上角選項(xiàng)卡可切換到轉(zhuǎn)子臺(tái)監(jiān)控界面，見(jiàn)圖55。在轉(zhuǎn)子臺(tái)監(jiān)控界面中提供了稱重實(shí)驗(yàn)、渦流實(shí)驗(yàn)、轉(zhuǎn)速實(shí)驗(yàn)、振動(dòng)實(shí)驗(yàn)四個(gè)遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)按鈕，右側(cè)為轉(zhuǎn)子臺(tái)實(shí)時(shí)監(jiān)控畫(huà)面。當(dāng)用戶按下其中一個(gè)實(shí)驗(yàn)按鈕時(shí)將在原來(lái)監(jiān)控界面之上另外彈開(kāi)相應(yīng)實(shí)驗(yàn)程序的運(yùn)行界面。圖55 轉(zhuǎn)子臺(tái)監(jiān)控用戶界面圖56 稱重實(shí)驗(yàn)前面板設(shè)計(jì)圖57渦流實(shí)驗(yàn)子程序前面板圖58 轉(zhuǎn)速測(cè)控程序前面板設(shè)計(jì)圖59振動(dòng)實(shí)驗(yàn)前面板設(shè)計(jì)上述實(shí)驗(yàn)以轉(zhuǎn)子臺(tái)為實(shí)驗(yàn)監(jiān)控對(duì)象，通過(guò)不同傳感器實(shí)現(xiàn)了對(duì)轉(zhuǎn)子臺(tái)軸心軌跡、轉(zhuǎn)速和振動(dòng)情況的遠(yuǎn)程在線測(cè)試實(shí)驗(yàn)，使用者不僅可以通過(guò)測(cè)試數(shù)據(jù)與波形的觀察了解測(cè)試情況，還可以調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速并看到轉(zhuǎn)子臺(tái)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)時(shí)圖像，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)生動(dòng)直觀得觸摸和使用真實(shí)傳感器完成相關(guān)實(shí)驗(yàn)。當(dāng)多用戶登錄時(shí)，采取先到先得的方式排隊(duì)獲得控制權(quán)限，有效解決了硬件資源產(chǎn)生沖突的問(wèn)題，未獲得控制權(quán)限的用戶在等待控制權(quán)限的時(shí)候也可以看到實(shí)驗(yàn)運(yùn)行的動(dòng)態(tài)畫(huà)面。 45常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子與電氣工程學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文第6章 結(jié)束語(yǔ)本文介紹了虛擬儀器技術(shù)在可視化遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用，討論了可視化遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的用戶管理、圖像采集和壓縮、數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸?shù)汝P(guān)鍵技術(shù)，并在校園網(wǎng)內(nèi)實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)室的網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程監(jiān)控和在線實(shí)驗(yàn)。1. 主要成果l 通過(guò)調(diào)研分析，提出了課題研究的目的和意義，將虛擬儀器技術(shù)應(yīng)用于可視化遠(yuǎn)程監(jiān)控領(lǐng)域，不僅為實(shí)踐教學(xué)資源的共享和遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)教學(xué)領(lǐng)域的拓寬提供了新的途徑，也為工業(yè)遠(yuǎn)程監(jiān)控與生產(chǎn)管理決策提供了參考。l 提出了可視化遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案，基于DataSocket網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、遠(yuǎn)程前面板Web發(fā)布技術(shù)，構(gòu)建了基于三層B/S網(wǎng)絡(luò)模式的可視化遠(yuǎn)程監(jiān)控。此外，采用LabSQL技術(shù)對(duì)用戶數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行管理，實(shí)現(xiàn)了用戶信息在線維護(hù)、登陸權(quán)限管理和對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)硬件控制權(quán)限動(dòng)態(tài)自動(dòng)分配等功能。l 深入研究了JPEG圖像壓縮算法及其在LabVIEW平臺(tái)中的實(shí)現(xiàn)。并將其應(yīng)用于遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的圖像采集、壓縮和遠(yuǎn)程傳輸。經(jīng)過(guò)實(shí)際測(cè)試圖像質(zhì)量沒(méi)有明顯降低的情況下經(jīng)壓縮后的圖像數(shù)據(jù)流量可降到了壓縮前的3%以下，保證了在普通帶寬下遠(yuǎn)程監(jiān)控圖像的正常傳輸。l 基于通用數(shù)據(jù)采集板和普通USB攝像頭低成本構(gòu)建了遠(yuǎn)程可視化監(jiān)控采集系統(tǒng)，基于LabVIEW開(kāi)發(fā)平臺(tái)設(shè)計(jì)的遠(yuǎn)程監(jiān)控界面使用方便交互性好。目前在校園網(wǎng)內(nèi)運(yùn)行穩(wěn)定。2．需要完善和改進(jìn)的方面l 系統(tǒng)目前只是將部分監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行了本地存盤(pán)，今后要考慮將所有實(shí)驗(yàn)以及監(jiān)控圖像保存到網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)中，使之成為一個(gè)更完整的系統(tǒng)。 l 系統(tǒng)中還可增加語(yǔ)音采樣和壓縮模塊以增加遠(yuǎn)程測(cè)控的生動(dòng)性和直觀性。l 開(kāi)發(fā)更多的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目模塊，使系統(tǒng)使用范圍更廣。 3．展望可視化遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)適用于各種行業(yè)，可用在遠(yuǎn)程安全監(jiān)控、遠(yuǎn)程教學(xué)和實(shí)驗(yàn)、遠(yuǎn)程視頻會(huì)議、遠(yuǎn)程工業(yè)控制、農(nóng)業(yè)大棚遠(yuǎn)程可視化監(jiān)控等，本系統(tǒng)今后還可增加機(jī)器視覺(jué)識(shí)別模塊，用于PCB板監(jiān)測(cè)缺陷、車牌識(shí)別、人臉識(shí)別、零件的合格檢測(cè)等，具有廣闊的應(yīng)用前景和推廣價(jià)值。答謝辭對(duì)于本設(shè)計(jì)的各項(xiàng)工作，李晴老師給予我熱情的關(guān)懷和悉心的指導(dǎo)，從設(shè)計(jì)的選題到設(shè)計(jì)的審閱均浸透著她辛勞的汗水。導(dǎo)師以她嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、一絲不茍的工作作風(fēng)、豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，使我受益匪淺，在理論水平和研究能力上都有了一定的提高。在完成設(shè)計(jì)的過(guò)程中，我也得到許多同學(xué)的無(wú)私幫助和支持，在此對(duì)他們表示誠(chéng)摯的感謝。同時(shí)也感謝我的家人對(duì)我學(xué)習(xí)和生活上的支持和關(guān)愛(ài)，是他們一直勉勵(lì)鼓舞著我，伴我走過(guò)這人生中極重要的一段奮斗歷程。最后，向所有關(guān)心、幫助過(guò)我的老師和同學(xué)表示最衷心的感謝