【導(dǎo)讀】生了巨大的變化，虛擬測試技術(shù)引入了儀器領(lǐng)域。將網(wǎng)絡(luò)化虛擬儀器應(yīng)用到實(shí)驗(yàn)室建。教學(xué)、技術(shù)交流、共同研究的平臺。理、方法做了描述。介紹,并且結(jié)合課題的目標(biāo)及現(xiàn)有的資源情況進(jìn)行了研究和設(shè)計(jì)。和使用說明、域名的設(shè)計(jì)與申請這幾個任務(wù)。紹了應(yīng)用這些技術(shù)實(shí)現(xiàn)對客戶端的管理。

　　

【正文】 波、方波 ，可選； ③ 、 幅值： ，可選； ④ 、 生成波形的 采樣平率和采樣個數(shù)可選； ⑤ 、 初始相位和占空比可調(diào)； (2) 前面板的設(shè)計(jì)： ① 、 八個輸入型數(shù)字控件 ： 八個輸入型數(shù)字控件供使用者鍵入生成信號的類型、頻率、初始相位、幅值、 占空比、偏移量 采樣個 數(shù)與采樣頻率。 ② 、 一個輸出顯示控件：輸出顯示型圖形控件用來顯示所產(chǎn)生的信號波形。 ③ 、 兩個開關(guān)控件：復(fù)位和停止按鈕 。 設(shè)計(jì)好的函數(shù)信號發(fā)生器前面板如圖 ： 29 圖 函數(shù)信號發(fā)生器前面板窗口 (3) 流程圖設(shè)計(jì) ： 在流程圖編輯窗口，編輯函數(shù)信號發(fā)生器 VI的流程圖，如圖 ： 圖 函數(shù)信號發(fā)生器 VI的流程圖 (4) 保存文件并運(yùn)行調(diào)試。看所顯示的波形是否符合要求。 由于本論文的篇幅限制，所設(shè)計(jì)的 其它 虛擬儀器在這里就不 做詳細(xì) 介紹了 。 30 第 四 章 Web 服務(wù)器的設(shè)計(jì) 虛擬 實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)完成之后，必須能夠遠(yuǎn)程訪問并擁有與之配套的管理系統(tǒng)。所以虛擬儀器的 Web服務(wù)器就應(yīng)該包含客戶端管理與訪問端管理和虛擬儀器發(fā)布兩部分。Web服務(wù)器是虛擬儀器由 LAN向 WAN擴(kuò)展的，實(shí)現(xiàn)其網(wǎng)絡(luò)化擴(kuò)展，極具價(jià)值的一環(huán)。使用 LabVIEW的 Web服務(wù)器，可以方便簡單地實(shí)現(xiàn)在 Web上發(fā)布 LabVIEW程序；同時，網(wǎng)絡(luò)上的計(jì)算機(jī)無需安裝 LabVIEW，就可以查看以 HTML文件發(fā)布的 Web網(wǎng)頁，甚至通過網(wǎng)頁控制程序的運(yùn)行。使虛擬儀器 Web化得以實(shí)現(xiàn)，借此建立起強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)化功能。 服務(wù)器運(yùn)行環(huán)境配置 在 Inter中“安家”的方法有很多，但不論哪一種方法都與網(wǎng)絡(luò)中的服務(wù)器有關(guān)。目前很多服務(wù)器都采用 Windows NT、 Windows20 Windows XP 服務(wù)器版，這些操作系統(tǒng)中都必須安裝 IIS（ Inter Information Server）因特網(wǎng)信息服務(wù)器。 在自己電腦中安裝 IIS，在沒有網(wǎng)絡(luò)空間的時候，可以將自己的電腦當(dāng)作服務(wù)器，只需要將自己的 IP告知他人，大家就能訪問您的網(wǎng)頁。本設(shè)計(jì)由與在網(wǎng)上沒有申請上 ASP空間而且學(xué)校子網(wǎng) IP的 URL指向也沒有開通，所以只能設(shè)置 IIS使基于 Web的虛擬實(shí)驗(yàn)室可以在校園網(wǎng)內(nèi)訪問使用。 IIS設(shè)置方法： (1) 雙擊 管理工具 打開【管理工具】窗口 。 (2) 雙擊上圖中的【 Inter信息服務(wù)】圖標(biāo)，打開【 Inter信息服務(wù)】窗口： 圖 Inter信息服務(wù)對話框 31 (3) 用鼠標(biāo)右鍵點(diǎn)擊【默認(rèn)網(wǎng)站】在下拉菜單中選擇【屬性】，打開【默認(rèn)網(wǎng)站屬性對話框】如下圖： 圖 默認(rèn)網(wǎng)站屬性對話框 上圖【網(wǎng)站標(biāo)識】中 ： 【描述】文本框可以輸入站點(diǎn)名稱或者作者的描述 。 【 IP地址】文本框輸入該服務(wù)器在網(wǎng)絡(luò)中的 IP地址，使用下拉箭頭 ，可以看到和選用該服務(wù)器正在使用的 IP地址，這個 IP地址是供訪問者瀏覽網(wǎng)頁用的。 【端口】 80端口號是網(wǎng)絡(luò)默認(rèn)的 Web服務(wù)端口，沒有特殊需要，不用改變。 (4) 切換到【主目錄】選項(xiàng)卡，如下圖 : 圖 主目錄 對話框 32 圖中： 【連接到資源時的內(nèi)容來源】 請選則【此計(jì)算機(jī) 上的目錄】其他兩個選項(xiàng)不選擇本地計(jì)算機(jī)，一般不采用。 【本地路徑】 網(wǎng)站所存在的物理路徑名，比如我們在自己電腦的 E盤建立了一個 biyufei的目錄，并把我們制作的網(wǎng)頁圖片等放在這個目錄內(nèi)，那么這個物理路徑就是 “ E:\biyufei” 可以點(diǎn)擊【瀏覽】按鈕選擇目錄 *注意：【讀取】這一項(xiàng)必須選中，否則他人無法瀏覽。 *【寫入】【目錄瀏覽】等選項(xiàng)，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(xiàng)卡，如下圖： 圖 文檔 對話框 【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。 33 *本機(jī)測試：在瀏覽器地址欄鍵入 ，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(shí)的 IP地址或者域名，打開你的主頁。 Web 和 VI 的結(jié)合 基于 Web的 VI，簡單說就是把 VI技術(shù)和 面 向 Inter的 Web技術(shù)二者有機(jī)結(jié)合所產(chǎn)生的新的 VI技術(shù)。形象一些說， VI的主要 工 作是把傳統(tǒng)儀器的前 面 板移植到普通計(jì)算機(jī)上，利用計(jì)算機(jī)的資源處理相關(guān)的測試需求 ： 基于 Web的 VI則更進(jìn)一步 ，它是把儀器的前面 板移植到 Web頁 面 上，通過 Web服務(wù)器處理相關(guān)的測試需求。圖 23顯示了 VI和 Web集合的基 本 木模型。 圖 基于 Web的 VI基本模型 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(jì)算機(jī)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(jìn)行配置。選擇菜單 ToolsOptions，在彈出的對話框的下拉列表中有三項(xiàng)是對 Web Server的配置 ： (1) Web Server： Configuration對話框?qū)?Web Server的文件根目錄、 端口等進(jìn)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 Server： Browser Access對話框用來設(shè)置瀏覽器用戶的訪問權(quán)限 ； (3) Web Server： Visible 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 ToolsWeb Publishing Tool可以打開網(wǎng) 頁發(fā)布工具Inter 虛擬儀器 虛擬儀器 瀏覽器 瀏覽器 瀏覽器 34 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(diǎn)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(diǎn)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 LabVIEW RunTime Engine就 能通過 IE瀏覽器進(jìn)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(jìn)行控制。客戶端控制的權(quán)限可以通過遠(yuǎn)程面板的 Request/Release 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(duì)。取得控制權(quán)后就如同在本機(jī)的程序一樣，只是程序仍然運(yùn)行在服務(wù)器上，用戶實(shí)驗(yàn)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 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(yuǎn)程面板進(jìn)行監(jiān)測。在模擬仿真平臺相同實(shí)驗(yàn)可以同時有十個學(xué)生實(shí)驗(yàn)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(yuǎn)端的某些行為能力可能與在本機(jī)上不完全一致，需要注意的主要問題有 ： 35 (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(yuǎn)程面板應(yīng)用。 (2) 只有能取得控制權(quán)的客戶，才可以遠(yuǎn)程看到用 VI Server動態(tài)打開運(yùn)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(yùn)行。 把 VI 加載到計(jì)算機(jī)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(yùn)行著 Web Server的計(jì)算機(jī)的內(nèi)存中。要將某個 VI加載到計(jì)算機(jī)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(yùn)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(yùn)行一個程序就能打開很多的子 VI。 36 結(jié) 論 本文 利用學(xué)校機(jī)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(shí)驗(yàn)室 的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)并 完善 了 基于 Web虛擬 實(shí)驗(yàn)室 的結(jié)構(gòu)和功能， 使其有較好的擴(kuò)展性和可維護(hù)性 ， 并 可以 在 Inter上 訪問 。 本設(shè)計(jì)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(shí)驗(yàn)室 基礎(chǔ)上 ， 詳細(xì)設(shè) 計(jì)了網(wǎng)絡(luò)化虛擬實(shí)驗(yàn)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(shí)現(xiàn)了基于 Web的虛擬 Web實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)、 信號處理 實(shí)驗(yàn) 、曲線擬合 實(shí)驗(yàn) 、 分析存儲信號 實(shí)驗(yàn) 、 計(jì)算信號的頻譜 實(shí)驗(yàn) 和 鎳鉻 — 鎳鋁虛擬非線性效正儀 實(shí)驗(yàn)等實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。在開發(fā)時采用了模塊化的設(shè)計(jì)方法，有利于將來實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的擴(kuò)展以及維護(hù)。 (3) 系統(tǒng)引入 Access數(shù)據(jù)庫， 實(shí)現(xiàn)了 實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)室的 Web網(wǎng)站，并設(shè)計(jì)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(shí)驗(yàn)室條件等多方面條件的限制，該設(shè)計(jì)還存在不少值得研究和改進(jìn)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(yàn)；另外，提供的操作環(huán)境是二維的，如果引進(jìn)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)來擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)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(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程虛擬示波器方面只是實(shí)現(xiàn)了其中的幾個簡單的功能，完全可以借助 LabVIEW強(qiáng)大的文件 處理功能以及數(shù)據(jù)庫接口方面的功能，實(shí)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(shí)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(jìn)行合理設(shè)計(jì)及美化，從而使得實(shí)驗(yàn) 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。 37 建議 增加實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫和服務(wù)器數(shù)據(jù)庫 。 (7) 目 前所有的實(shí)驗(yàn)都是在局域網(wǎng)上進(jìn)行的，要在因特網(wǎng)上真正實(shí)現(xiàn)還要考慮到帶寬，服務(wù)器的穩(wěn)定性等方面的因素?？梢越Y(jié)合 .NET, J2EE, XML等技術(shù)，充分利用LabVIEW的 Inter 工具包進(jìn)一步完善遠(yuǎn)程虛擬實(shí)驗(yàn)室的構(gòu)建，實(shí)行多線程編程，提高遠(yuǎn)程虛擬實(shí)驗(yàn)室的實(shí)時性，實(shí)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(jìn)行了簡單的實(shí)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(jìn)一步的完善。 以上的不足和缺憾只是本人在設(shè)計(jì)過程中接受提示和自我體會得出的，也許本設(shè)計(jì)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(jìn)。 38 參考文獻(xiàn) [1] 戴一波 .Dreamweaver MX 2020從基礎(chǔ)到實(shí)踐 .北京 .電子工業(yè)出版社 .2020 [2] 李晨星 .Dream weaver MX 2020從入門到精通 .北京 .兵器工業(yè)出版社 .2020 [3] 劉潔、魏志宏 .網(wǎng)站開發(fā)新動力 .北京 .北京希望電子出版社。 2020 [4] 郭興峰、陳建偉 . .北京 .清華大學(xué)出版社 .2020 [5] 吳晨、孫少波、葉莞 . 案例 導(dǎo)航 .北京 .清華大學(xué)出版社 .2020 [6] 啟明工作社 .ASP網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng)實(shí)用開發(fā)技術(shù) .北京 .人民郵電出版社 2020 [7] 求是科技 .Access信息管理系統(tǒng)開發(fā)實(shí)例導(dǎo)航 .北京 .人民郵電出版社 .2020 [8] 李剛、林凌 .LabVIEW易學(xué)易用的圖 形化編程語言 .北京 .北京航空航天大學(xué)出版社 .2020 [9] 戴彭飛 .測試工程與 LabVIEW應(yīng)用 .北京 .電子工業(yè)出版社 .2020 [10] 侯