泛仪器接口--网络接口

一看这题目外行人也许感觉莫名其妙,不过咱拉的通俗易懂,定会让您理解俺要说什么,容咱慢慢道来。
内行人也许一搭眼就能大致猜到俺想说什么,咱属于只会空想不会做实事的半吊子,但愿您能从后文中畅想出更细节深入的实现和以后应用的前景。
就不过多回顾过去了,电子技术的发展,仪器测控领域,开始一台台孤零零的仪器,后来有了计算机,各种各样的外围总线接口,仪器接口随之出现,日常见到的串口,并口,PCI,PCIe,USB,IDE,SATA,D-Sub,DVI,HDMI。。。等等都属于接口,仪器广泛应用的接口也是五花八门:GPIB,VME,VXI,PXI。。。,有的属于机箱内的总线标准,有的是外围的互联之间的标准,随着发展,有些机箱内的较快的总线又向外扩展,使仪器之间或者和计算机之间可以更快的连接。所有这些连接都为了什么?通讯!说到通讯,人们印象最深刻的估计就是网络了,那为什么这样的通讯接口不采用网络接口的标准呢?
仪器之间的连接以及和计算机之间的连接,最底层实际上就归结为控制和数据采集。曾有公司提出的虚拟仪器的思想也是根基于此,其开发的通用的AD板卡、多功能数字IO卡等等再配合上层的软件,就可以自己定制出各种各样的应用,不再像从前需要很多仪器的搭配,但是其最终还是需要计算机连接。现在市面上有了很多的直接有网络接口的仪器,有些内嵌了通用的计算机,有些内嵌专用的DSP电路和网络接口芯片。相信这种带有网络接口的仪器将会越来越普遍,既然各种各样的仪器接口需要各自的接口芯片和电路,为什么就不用很通用的网络接口代替呢?同样是互联,现在的技术完全可以集成个嵌入式CPU,用网络协议和通讯代替各种各样的仪器通讯标准。这样的仪器如果再留有用户可自定制的软件接口,根本就不再需要再联个计算机。比如从一个万用表采个电压上网,从前需要一个有仪器接口的万用表,还有台电脑通过专用接口电缆和仪器连接,电脑通过接口和仪器通讯,再处理送向网络;内嵌网口的仪器插上网线就连上网了,需要电压信号的客户端通过网络直接就能从仪器读到。
这样的硬件接口用通用的网络接口替代,优势就不说了;对于软件协议,也有现成的业界广泛应用的-- EPICS。
EPICS-实验物理和工业控制系统,起源于欧美的一些大科学装置,后来广泛应用于工业控制领域,并且是开源的。其核心是把所有控制和采集的东西当作一个PV--过程变量,都有一个变量名,不知以后浏览器是否会有这样的插件,就像通常的http协议一样,可以通过这样的访问:epics://goofegg.com:goofegg:wife:name,就可以在页面上显示出goofegg先生老婆的名字,当然,如果在局域网里完全可以把主机去掉,变成这样:epics://:goofegg:wife:name。带网络接口的仪器,完全可以把能采集的各种变量和需要被控的各种变量做成这样的EPICS通道,代替各种复杂的接口通讯。
当然,硬件做好,这样的软件接口完全可以根据情况定制并能很方便的升级以适应各种各样的控制系统。
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