प्रयोगशाला का एक नया दृश्य या LabView का परिचय

वर्तमान में, वैज्ञानिक अनुसंधान में कंप्यूटर का उपयोग गणितीय मॉडल के आधार पर अनुकरण तक सीमित नहीं है। हम लंबे समय से इस तथ्य के आदी रहे हैं कि कंप्यूटर का उपयोग वास्तविक भौतिक वस्तुओं से संकेतों को प्राप्त करने, संसाधित करने और विश्लेषण करने और उन्हें प्रबंधित करने के लिए किया जाता है। इस मामले में, विद्युत सेंसर, सिग्नल कन्वर्टर्स और विशेष सॉफ़्टवेयर की आवश्यकता है। ये सभी तत्व एक बड़े स्थान पर कब्जा कर लेते हैं और माध्यमिक परिवर्तन और सिग्नल प्रोसेसिंग की आवश्यकता होती है। इसके अलावा, अतिरिक्त गणना और गणना की आवश्यकता होती है, उदाहरण के लिए, अंशांकन के दौरान उपकरणों की त्रुटि का निर्धारण करने के लिए, मीडिया के भौतिक मापदंडों का पुनर्गणना, आदि।

उपकरणों की जांच करते समय और विभिन्न सेंसरों से डेटा लेते समय नियमित संचालन को सरल बनाने के लिए, हार्डवेयर-सॉफ्टवेयर कॉम्प्लेक्स (एआईसी) मेरे हाथों में आ सकता है। मुझे लैब व्यू पर्यावरण पर आधारित हंगेरियन जीनियस का चमत्कार मिला, जिसके साथ मैं अपना अनुभव साझा करना चाहूंगा। यह इस तरह दिखता है:




यहां हम एक छोटे व्यास के तेल द्रव्यमान प्रवाहमापी को एक वर्तमान आउटपुट (बाएं), एक लैपटॉप के साथ एक प्रोग्राम (दाएं) और खुद को LabView हार्डवेयर (लैपटॉप के पीछे एक सफेद फ्रेम के साथ नीले ब्लॉक) के साथ देखते हैं।

LabVIEW प्रोग्रामिंग वातावरण एक ग्राफिकल "ब्लॉक-टाइप" प्रकार के अनुप्रयोगों के विकास के लिए एक सॉफ्टवेयर और हार्डवेयर कॉम्प्लेक्स है, जो अध्ययन की वस्तु पर स्थापित सेंसर से पूछताछ करने, प्राप्त जानकारी को संसाधित करने, 60 वी रेंज (इसके लिए -30 वी से + 30 वी तक) में इसके नियंत्रण के लिए सिग्नल उत्पन्न करने की अनुमति देता है। संकेतों को वैकल्पिक करने के लिए; एकध्रुवीय के लिए 0 से 60 वी तक)। LabView ने वर्चुअल मापने वाले उपकरणों (VP) की तकनीक का उपयोग किया, अर्थात, VP के एक छोटे से आधार का संचालन करते समय, आप अतिरिक्त हार्डवेयर, सॉफ़्टवेयर प्राप्त किए बिना और कोड को बढ़ाने वाली दिनचर्या को दोहराए बिना वर्चुअल उपकरणों के समान घटकों का पुन: उपयोग कर सकते हैं।

हार्डवेयर भाग विभिन्न प्रकार के इंटरफ़ेस उपकरणों का प्रतिनिधित्व करता है जो कंप्यूटर में निर्मित होते हैं या इसके बंदरगाहों से जुड़े होते हैं, वास्तविक विद्युत संकेतों को उत्पन्न करने और संसाधित करने के लिए उपकरण, सेंसर जो विभिन्न भौतिक प्रक्रियाओं को रिकॉर्ड करते हैं, आदि, जिनमें एक सार्वभौमिक इंटरफ़ेस होता है और विभिन्न हार्डवेयर और संचालन के साथ बातचीत कर सकते हैं। सिस्टम। मैं तीन मॉड्यूलों के साथ एक डेस्कटॉप संस्करण में आया - वोल्टेज, वर्तमान और संयुक्त।

जहां तक ​​मैं निर्धारित करने में सक्षम था, कृषि-औद्योगिक परिसर में कई उपकरणों के लिए समर्थन है, अर्थात, यह आवश्यक नहीं है, हमेशा की तरह, ड्राइवरों और डेटा ट्रांसफर प्रोटोकॉल (आरएस -232, जीपीआईबी 488, टीसीपी / आईपी, आदि) लिखने के लिए और, तदनुसार, डिबग संचार एल्गोरिदम। , एन्ट्रापी, आदि दर्ज करें ... क्रॉस-प्लेटफ़ॉर्म के बारे में, मैं पूरी तरह से मैकओएस और विंडोज 7 पर कृषि-औद्योगिक परिसर के साथ काम करने में कामयाब रहा, मैं लिनक्स और सोलारिस पर परीक्षण नहीं कर सका।

इस वातावरण में लिखे गए वर्चुअल इंस्ट्रूमेंट्स वास्तविक भौतिक उपकरणों का अनुकरण करते हैं। उदाहरण के लिए, किसी वस्तु के तापमान को मापकर, मैंने कूलर या हीटर चालू किया।

LabView पर्यावरण के आधार पर, मैंने एनालॉग या डिजिटल आउटपुट वाले उपकरण को मापने के साथ काम करने के लिए एक जटिल विकसित किया। एनालॉग आउटपुट के लिए, वर्तमान और वोल्टेज दोनों आउटपुट के साथ काम करना संभव है। आउटपुट मानों के नियंत्रण के सामने पैनल की उपस्थिति:



पैनल एक साथ सिग्नल स्तर, प्रवाह दर, परीक्षण की शुरुआत के बाद से संचित मात्रा, सबसे बड़ी और सबसे छोटी प्रवाह दर मान, औसत से प्रवाह दर का विचलन और एक ग्राफ जो माप प्रक्रिया में उतार-चढ़ाव की निगरानी करना संभव बनाता है, प्रदर्शित करता है। मैंने सांख्यिकीय विश्लेषण के लिए तैयार किए गए ब्लॉकों का उपयोग किया, क्योंकि पैकेज में उनमें से बहुत सारे हैं।

इस वर्चुअल डिवाइस के संचालन का ब्लॉक आरेख, जो स्वयं भी कार्यक्रम है:



यदि नए कार्यों को ठीक करना या जोड़ना आवश्यक है, तो ऑपरेटर को माप के दौरान वास्तविक समय त्रुटि नियंत्रण को जोड़ने के लिए, उदाहरण के लिए, एक छोटे ब्लॉक को जोड़ने की आवश्यकता होती है, यह आरेख में एक ब्लॉक को जोड़ने के लिए पर्याप्त है:



इस वर्चुअल डिवाइस को प्रत्येक चैनल के लिए हर बार नहीं बजाया जा सकता है, आप बस इसे तैयार किए गए उप - साधन के रूप में उपयोग कर सकते हैं और पहले से ही संसाधित मान प्राप्त कर सकते हैं, और केवल वे जो आवश्यक हैं। एक डाटा अधिग्रहण चैनल के लिए, एक ही डिवाइस का आरेख इस तरह दिखेगा:



उन उपकरणों या चैनलों की संख्या बढ़ाने के लिए जहां से संकेत प्राप्त होता है, यह आरेख के बाईं ओर स्थित तीन वस्तुओं की आवश्यक संख्या को कॉपी करने के लिए पर्याप्त होगा।
डिजिटल आउटपुट डेटा संसाधित करने के लिए वर्चुअल साधन:



और उनका कार्यक्रम इस तरह दिखता है:



इन आभासी उपकरणों की बहुमुखी प्रतिभा आपको माउस के कुछ क्लिक के साथ कई मिनटों के लिए उन्हें एक कॉम्प्लेक्स में संयोजित करने की अनुमति देती है। आप एक साथ इन दो कार्यक्रमों का उपयोग करके वोल्टेज, करंट, पल्स आउटपुट का उपयोग कर सकते हैं। इस प्रकार, हम केवल तीन मॉड्यूल और दो कार्यक्रमों का उपयोग करके 27 वास्तविक उपकरणों के लिए एक प्रतिस्थापन प्राप्त करते हैं। मैं कहता हूं कि प्रोग्राम को निष्पादन योग्य फाइलों में, * .exe, * * .app आदि में संकलित किया जा सकता है। एक स्वतंत्र प्रणाली के साथ और भी विकल्प हैं, जो कि कंप्यूटर का उपयोग किए बिना, और एक स्व-टांका लगाने वाले मॉड्यूल के साथ है, उदाहरण के लिए, कुछ टचस्क्रीन और आपका पसंदीदा। नियंत्रकों, लेकिन इस परीक्षण तक मेरे हाथ अभी तक नहीं पहुंचे ...