[发明专利]计算机与测量仪器的通讯控制方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种计算机与测量仪器的控制方法及系统，特别是涉及一种计算机与测量仪器的通讯控制方法及系统。

背景技术

在工业工程和科学教育领域，测量测试仪器都是实验、制造生产、测试等环节中不可或缺的基本工具，例如示波器、万用表、频谱仪、信号源都是常用的通用测量仪器。随着科学技术的不断发展，测量仪器也由模拟测量仪器向数字测量仪器转化。数字化的测量仪器具有很多模拟测量仪器所不具备的优点，例如便于存储、方便进行数据分析和计算，抗干扰性强等等。除此之外，数字化测量仪器还具有一个独特的优点就是，其可以方便地与计算机连接，组成一个测量系统，利用计算机丰富的资源和强大的功能来对测量仪器进行控制以及对测量结果进行更为复杂的处理。

参照图1，目前的测量系统1包括一个计算机11和至少一个测量仪器12，每一个测量仪器12通过一个接口13与计算机11连接。计算机11可以是个人电脑(PC)、服务器(server)或者连接至服务器的客户端(client)等具有数据运算和处理功能的设备。测量仪器12是具有数据采集功能和实际测量功能的设备，例如是示波器、万用表、频谱仪、信号源，也可以是测量板卡，甚至还可以是传感器等。接口13可以是VXI总线、PXI总线、GPIB、串口、并口、或者是LAN口，串口包括USB接口、RS232等。

由于接口13的多样性，计算机11一般都会安装接口驱动程序111，例如VISA(Virtual Instrument Software Architecture)驱动，用于屏蔽不同的接口13所带来的差异。计算机11基于接口驱动程序111，可以通过命令对测量仪器12来进行对应的操作。不同的命令用于对测量仪器12进行不同的操作，该操作包括对测量仪器12的控制、对测量仪器12的参数进行配置、从测量仪器12读取数据等，这里以SCPI(Standard Commands for Programmable Instruments)命令进行举例说明。

SCPI命令繁多，为了方便用户对不同的测量仪器12进行控制、对测量结果进行各种运算，计算机11还包括至少一个应用程序。应用程序可以基于接口驱动程序111和SCPI命令集112，使用编程语言工具如VC、VB、LabVIEW等，由开发商、用户自己、或者其他人开发完成，用于控制计算机11对测量仪器12进行各种操作和对测量数据进行处理等。例如，参照图2，图2示出的是国家仪器(NI)公司的现有技术所公开的应用程序的SCPI命令发送界面2的命令发送窗口21；参照图3，图3示出的是国家仪器(NI)公司的现有技术所公开的应用程序的SCPI命令接收界面3的命令接收窗口31。参照图4，图4示出的是安捷伦(Agilent)公司的现有技术所公开的应用程序的应用界面4的SCPI命令发送窗口41和SCPI命令接收窗口42。

国家仪器(NI)公司与安捷伦(Agilent)公司提供的应用程序在使用形式上有所差异但就基本功能而言都提供了SCPI命令的输入、发送、发送显示、接收，接收显示等基本功能。使用这些功能的方法需要拿到仪器所支持的SCPI命令手册，根据需要在SCPI命令手册中查询需要的命令，然后手工输入到SCPI命令输入框中。

虽然SCPI是个标准规范，但它为了保证其灵活的可拓展性，只规定了构成SCPI命令的格式要求，对内容功能没有作进一步的统一，所以不同厂商不同仪器间的SCPI命令集各不相同。记忆这些命令是件很繁重的事，而且随着仪器功能的加强，旧的命令可能不再适用，新的命令会不断增加。

SCPI命令集几乎覆盖测量仪器的大部分功能，所以掌握了一款测量仪器的SCPI命令集就掌握了它的大部分功能并且可以实现远程控制测量仪器，快速应用测量仪器功能。SCPI命令集是一种可以快速控制仪器的有效手段，但上述现有技术中需要在SCPI命令手册中查询需要的命令，然后手工输入到SCPI命令输入框中，降低了对测量仪器的通讯控制效率低，加重了对命令的记忆负担。

发明内容

为解决现有技术对测量仪器的通讯控制效率低，及对命令的记忆负担的问题，本发明提供一种计算机与测量仪器的通讯控制方法，包括如下步骤：

一个调用步骤：依据选择的一个测量仪器型号，调用与所述测量仪器型号相对应的测量仪器的命令集，

一个自动匹配步骤：依据输入的指令字，从所述命令集中选出多个包含所述指令字的控制命令，

一个执行步骤：依据从所述多个控制命令中选出的一个控制命令，产生所述测量仪器的控制信号。