摘 要：論文針對遠(yuǎn)程虛擬儀器的網(wǎng)絡(luò)通信、工作原理等特點(diǎn)對其實現(xiàn)方案做出了對比和分析，并使用Datasocket和FieldPoint等技術(shù)實現(xiàn)了對工程機(jī)械的遠(yuǎn)程控制，實現(xiàn)了現(xiàn)代虛擬儀器技術(shù)與工程機(jī)械控制的結(jié)合，使工程機(jī)械的運(yùn)作在一定程度上不再受惡劣環(huán)境的限制。  

　　關(guān)鍵詞：工程機(jī)械 遠(yuǎn)程 虛擬儀器  

　　引言  

　　目前，測試技術(shù)與計算機(jī)深層次的結(jié)合正引起測試儀器領(lǐng)域里的一場新的革命，一種全新的儀器——虛擬儀器應(yīng)運(yùn)而生。虛擬儀器，是虛擬技術(shù)的一個重要組成部分，它是現(xiàn)代計算機(jī)軟件技術(shù)、通信技術(shù)和測量技術(shù)高速發(fā)展孕育出的一項革命性技術(shù)，其導(dǎo)致了傳統(tǒng)儀器的結(jié)構(gòu)、概念、和設(shè)計觀點(diǎn)都發(fā)生了巨大變革。而把它應(yīng)用到傳統(tǒng)工程機(jī)械的控制中，就打破了傳統(tǒng)工程機(jī)械的基于現(xiàn)場系統(tǒng)控制的相對封閉，故障診斷與維修等等都會受到人力、技術(shù)和地域的限制的局面，同時對于危險作業(yè)、一些極端惡劣環(huán)境下的作業(yè)都提供了解決的方案或途徑。因此可以說，通過將虛擬儀器技術(shù)和與計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合，應(yīng)用于現(xiàn)代工程控制中，建立一種開放式的農(nóng)機(jī)控制系統(tǒng)已經(jīng)是勢在必然。  

　　1 關(guān)于遠(yuǎn)程虛擬儀器  

　　隨著微電子技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、軟件技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的高度發(fā)展，在科研、工業(yè)和醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，隨著低成本高性能的計算機(jī)資源的有效利用，數(shù)字化平臺逐漸成為測量儀器的基礎(chǔ)。儀器技術(shù)和計算機(jī)技術(shù)的深層次的結(jié)合創(chuàng)造了虛擬儀器的概念，將計算機(jī)（處理器、存儲器、顯示器等）和通用儀器硬件（A/D、D/A變換器、數(shù)字輸入/輸出、定時和信號處理器等）與用于數(shù)據(jù)分析、過程通訊及用戶圖形界面的軟件有效地結(jié)合起來，就組成了虛擬儀器。儀器的智能化和虛擬化已經(jīng)成為未來各級實驗室以及研究機(jī)構(gòu)發(fā)展的方向，“The Soft is Instruments（軟件就是儀器）”正在被廣大科技、教學(xué)工作者逐步接受。  

　　繼“軟件就是儀器”的概念之后，出現(xiàn)了“網(wǎng)絡(luò)就是儀器”的新觀念。遠(yuǎn)程虛擬儀器就是虛擬儀器在網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域的擴(kuò)展。遠(yuǎn)程虛擬儀器技術(shù)結(jié)合了虛擬儀器技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，將虛擬儀器的應(yīng)用范圍拓展到整個Internet/Intranet 網(wǎng)上，使信號采集、傳輸和處理一體化。因此構(gòu)建基于Internet/Intranet上的遠(yuǎn)程虛擬儀器系統(tǒng)已經(jīng)成為虛擬儀器應(yīng)用發(fā)展的一個重要的環(huán)節(jié)。  

　　無論哪種遠(yuǎn)程虛擬儀器系統(tǒng)，都是將硬件儀器（傳感器、調(diào)理放大器、A/D卡）搭載到遠(yuǎn)端服務(wù)器上，加上應(yīng)用軟件并和本地的筆記本電腦、臺式 PC 機(jī)或工作站等各種計算機(jī)通過網(wǎng)絡(luò)相連而構(gòu)成的，實現(xiàn)了用計算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的全數(shù)字化的采集測試分析。Internet/Intranet 為實現(xiàn)遠(yuǎn)程虛擬儀器系統(tǒng)提供了一個很好的平臺，利用瀏覽器/服務(wù)器模式，操控者可以在瀏覽器端控制遠(yuǎn)程服務(wù)器進(jìn)行測試以及進(jìn)行遠(yuǎn)程實驗的操作，從而實現(xiàn)對遠(yuǎn)地實驗系統(tǒng)的遠(yuǎn)程控制和監(jiān)控。  

　　2 基于LabVIEW的遠(yuǎn)程虛擬實現(xiàn)方案比較  

　　Labview是一個功能完整的軟件開發(fā)環(huán)境，它同時也是一種功能強(qiáng)大的編程語言。Labview針對數(shù)據(jù)采集、儀器控制、信號分析、和數(shù)據(jù)采集等任務(wù)，設(shè)計提供了豐富完善的功能模塊，用戶只需直接調(diào)用，就可以免去自己去編寫程序的繁瑣，而且labview作為開放性的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，提供了各種接口總線和常用儀器的驅(qū)動程序，是一個通用的軟件開發(fā)平臺。基于LabVIEW，主要有四種用于開發(fā)遠(yuǎn)程虛擬儀器的技術(shù)，它們是DataSocket 技術(shù)、基于 ActiveX 技術(shù)、基于 Java Applet 技術(shù)以及基于AppletVIEW的 技術(shù)。  

　　基于 DataSocket 技術(shù)的遠(yuǎn)程測控方案，優(yōu)點(diǎn)是 DataSocket 定義了一個測控數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議，從而利用這種方法可以達(dá)到很高的數(shù)據(jù)傳輸效率，實時性能相當(dāng)好。缺點(diǎn)是它只能實現(xiàn) C/S 模式而不能實現(xiàn) B/S 模式，需要同時開發(fā)服務(wù)器端程序和客戶端程序，客戶端控制功能太弱，尚有待加強(qiáng)。  

　　基于 ActiveX 實現(xiàn)方案，在實現(xiàn)上采用 Delphi 開發(fā)，它的優(yōu)點(diǎn)是開發(fā)效率高，而且一旦程序下載成功，比起同樣功能的 Java 程序具有更高的執(zhí)行速度和效率，占用的系統(tǒng)資源也相對比較少;但是，實驗證明，生成的 ActiveX 控件程序的尺寸比 Java 程序要大許多，客戶端需要花費(fèi)大量的