網(wǎng)絡(luò)化測(cè)控技術(shù)與實(shí)現(xiàn)

前言

為了更好地適應(yīng)當(dāng)前我國(guó)高等教育跨越式發(fā)展需要，滿(mǎn)足我國(guó)高校從精英教育向大眾化教育的重大轉(zhuǎn)移階段中社會(huì)對(duì)高校應(yīng)用型人才培養(yǎng)的各類(lèi)要求，探索和建立我國(guó)高等學(xué)校應(yīng)用型人才培養(yǎng)體系，全國(guó)高等學(xué)校教學(xué)研究中心（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“教研中心”）在承擔(dān)全國(guó)教育科學(xué)“十五”國(guó)家規(guī)劃課題——“21世紀(jì)中國(guó)高等教育人才培養(yǎng)體系的創(chuàng)新與實(shí)踐”研究工作的基礎(chǔ)上，組織全國(guó)100余所以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為主的高等院校，進(jìn)行其子項(xiàng)目課題——“21世紀(jì)中國(guó)高等學(xué)校應(yīng)用型人才培養(yǎng)體系的創(chuàng)新與實(shí)踐”的研究與探索，在高等院校應(yīng)用型人才培養(yǎng)的教學(xué)內(nèi)容、課程體系研究等方面取得了標(biāo)志性成果，并在高等教育出版社的支持和配合下。推出了一批適應(yīng)應(yīng)用型人才培養(yǎng)需要的立體化教材，冠以“教育科學(xué)‘十五’國(guó)家規(guī)劃課題研究成果”。2002年11月，教研中心在南京工程學(xué)院組織召開(kāi)了“21世紀(jì)中國(guó)高等學(xué)校應(yīng)用型人才培養(yǎng)體系的創(chuàng)新與實(shí)踐”課題立項(xiàng)研討會(huì)。會(huì)議確定由教研中心組織國(guó)家級(jí)課題立項(xiàng)，為參加立項(xiàng)研究的高等院校搭建高起點(diǎn)的研究平臺(tái)，整體設(shè)計(jì)立項(xiàng)研究計(jì)劃，明確目標(biāo)。課題立項(xiàng)采用整體規(guī)劃、分步實(shí)施、滾動(dòng)立項(xiàng)電方式，分期分批啟動(dòng)立項(xiàng)研究計(jì)劃。為了確保課題立項(xiàng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，組建了“21世紀(jì)中國(guó)高等學(xué)校應(yīng)用型人才培養(yǎng)體系的創(chuàng)新與實(shí)踐”課題領(lǐng)導(dǎo)小組（亦為高校應(yīng)用型人才立體化教材建設(shè)領(lǐng)導(dǎo)小組）。會(huì)后，教研中心組織了首批課題立項(xiàng)申報(bào)，有63所高校申報(bào)了近450項(xiàng)課題。2003年1月，在黑龍江工程學(xué)院進(jìn)行了項(xiàng)目評(píng)審，經(jīng)過(guò)課題領(lǐng)導(dǎo)小組嚴(yán)格的把關(guān)，確定了首批9項(xiàng)子課題的牽頭學(xué)校、主持學(xué)校和參加學(xué)校。2003年3月至4月，各子課題相繼召開(kāi)了工作會(huì)議，交流了各校教學(xué)改革的情況和面臨的具體問(wèn)題，確定了項(xiàng)目分工，并全面開(kāi)始研究工作。計(jì)劃先集中力量，用兩年時(shí)間形成一批有關(guān)人才培養(yǎng)模式、培養(yǎng)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容和課程體系等理論研究成果報(bào)告和在研究報(bào)告基礎(chǔ)上同步組織建設(shè)的反映應(yīng)用型人才培養(yǎng)特色的立體化系列教材。與過(guò)去立項(xiàng)研究不同的是，“21世紀(jì)中國(guó)高等學(xué)校應(yīng)用型人才培養(yǎng)體系的創(chuàng)新與實(shí)踐”課題研究在審視、選擇、消化與吸收多年來(lái)已有應(yīng)用型人才培養(yǎng)探索與實(shí)踐成果基礎(chǔ)上，緊密結(jié)合經(jīng)濟(jì)全球化時(shí)代高校應(yīng)用型人才培養(yǎng)工作的實(shí)際需要，努力實(shí)踐，大膽創(chuàng)新，采取邊研究、邊探索、邊實(shí)踐的方式，推進(jìn)高校應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)工作，突出重點(diǎn)目標(biāo)，并不斷取得標(biāo)志性的階段成果。

內(nèi)容概要

　　《網(wǎng)絡(luò)化測(cè)控技術(shù)與實(shí)現(xiàn)》是編者在多年從事網(wǎng)絡(luò)化測(cè)控教學(xué)及科研的基礎(chǔ)上編寫(xiě)而成的，內(nèi)容豐富、全面、新穎、實(shí)用。敘述由淺人深，介紹了網(wǎng)絡(luò)化儀器的原理及基本概念，并結(jié)合生產(chǎn)和工程實(shí)踐講解其應(yīng)用，使《網(wǎng)絡(luò)化測(cè)控技術(shù)與實(shí)現(xiàn)》具有一定的實(shí)用和參考價(jià)值。《網(wǎng)絡(luò)化測(cè)控技術(shù)與實(shí)現(xiàn)》突出應(yīng)用性和針對(duì)性，強(qiáng)化實(shí)踐能力的培養(yǎng)，將網(wǎng)絡(luò)化儀器和工程檢測(cè)方面的知識(shí)有機(jī)地聯(lián)系起來(lái)，使讀者在掌握網(wǎng)絡(luò)化儀器原理的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步應(yīng)用這方面的知識(shí)來(lái)解決工程檢測(cè)中的具體問(wèn)題。同時(shí)，注重反映新器件、新技術(shù)的內(nèi)容，力求使讀者了解前沿學(xué)科。全書(shū)共7章。其主要內(nèi)容包括緒論、網(wǎng)絡(luò)化儀器通信基礎(chǔ)和體系結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)化虛擬儀器、網(wǎng)絡(luò)化嵌入式儀器、網(wǎng)絡(luò)化儀器的可靠性問(wèn)題和實(shí)時(shí)性問(wèn)題分析、嵌入式網(wǎng)絡(luò)傳感器研究與實(shí)現(xiàn)、網(wǎng)絡(luò)化虛擬儀器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)舉例等?！毒W(wǎng)絡(luò)化測(cè)控技術(shù)與實(shí)現(xiàn)》內(nèi)容全面而實(shí)用，適用面廣，不僅可以作為電氣工程及其自動(dòng)化、自動(dòng)化、電子信息、測(cè)控技術(shù)與儀器、機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化、機(jī)電一體化等專(zhuān)業(yè)的本科教材，也可作為廣大從事檢測(cè)技術(shù)開(kāi)發(fā)與應(yīng)用的工程技術(shù)人員的自學(xué)用書(shū)。

書(shū)籍目錄

第1章 緒論1.1 現(xiàn)代儀器技術(shù)概述1.1.1 現(xiàn)代儀器的發(fā)展歷程1.1.2 現(xiàn)代儀器的發(fā)展趨勢(shì)1.2 網(wǎng)絡(luò)化儀器概述1.2.1 網(wǎng)絡(luò)化儀器的發(fā)展1.2.2 網(wǎng)絡(luò)化儀器的概念和特點(diǎn)1.2.3 常見(jiàn)的網(wǎng)絡(luò)化儀器及網(wǎng)絡(luò)測(cè)控技術(shù)的典型應(yīng)用第2章 網(wǎng)絡(luò)化儀器通信基礎(chǔ)和體系結(jié)構(gòu)2.1 TCP／IP協(xié)議2.2 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)2.2.1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義和分類(lèi)；2.2.2 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展2.2.3 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成2.2.4 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的功能2.3 網(wǎng)絡(luò)化儀器的體系結(jié)構(gòu)2.3.1 網(wǎng)絡(luò)化儀器基本模式2.3.2 基于C／S模式的典型網(wǎng)絡(luò)化儀器結(jié)構(gòu)2.3.3 基于B／S模式的典型網(wǎng)絡(luò)化儀器結(jié)構(gòu)2.3.4 基于C／S、B／S混合模式的典型網(wǎng)絡(luò)化儀器結(jié)構(gòu)2.4 LXI總線網(wǎng)絡(luò)化儀器2.4.1 LXI標(biāo)準(zhǔn)2.4.2 LXI網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)2.4.3 LXI總線網(wǎng)絡(luò)化儀器系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案第3章 網(wǎng)絡(luò)化虛擬儀器3.1 網(wǎng)絡(luò)化虛擬儀器基礎(chǔ)3.1.1 網(wǎng)絡(luò)化虛擬儀器的概念3.1.2 網(wǎng)絡(luò)化虛擬儀器的硬件結(jié)構(gòu)，3.1.3 網(wǎng)絡(luò)化虛擬儀器的軟件結(jié)構(gòu)3.2 網(wǎng)絡(luò)化虛擬儀器的開(kāi)發(fā)平臺(tái)3.2.1 軟件開(kāi)發(fā)技術(shù)概述3.2.2 圖形化編程語(yǔ)言LabVIEW簡(jiǎn)介3.3 FCP和UDP通信3.3.1 TCP節(jié)點(diǎn)與TCP通信技術(shù)及應(yīng)用3.3.2 UDP節(jié)點(diǎn)與UDP通信應(yīng)用3.4 DataSocket技術(shù)3.4.1 DataSocket技術(shù)簡(jiǎn)介3.4.2 DataSocket節(jié)點(diǎn)3.4.3 DataSocket應(yīng)用3.5 基于Web的遠(yuǎn)程發(fā)布3.5.1 在Web上發(fā)布LabVIEW程序3.5.2 在wcb上發(fā)布HTML文件3.6 遠(yuǎn)程儀器訪問(wèn)技術(shù)3.7 兩種組建網(wǎng)絡(luò)化虛擬儀器系統(tǒng)的模式和應(yīng)用3.7.1 C／S模式(客戶(hù)／服務(wù)器模式)3.7.2 B／S模式3.7.3 應(yīng)用實(shí)例3.8 基于LXI總線虛擬儀器的體系結(jié)構(gòu)3.8.1 LXI總線虛擬儀器的優(yōu)點(diǎn)3.8.2 LXI總線儀器模塊的構(gòu)成3.8.3 LXI總線虛擬儀器的硬件接口方案3.8.4 LXI的軟件接口及同步接口第4章 網(wǎng)絡(luò)化嵌入式儀器4.1 網(wǎng)絡(luò)化嵌入式儀器概述4.1.1 網(wǎng)絡(luò)化嵌入式儀器的提出4.1.2 網(wǎng)絡(luò)化嵌入式儀器的功能4.2 網(wǎng)絡(luò)化嵌入式儀器的體系結(jié)構(gòu)4.2.1 網(wǎng)絡(luò)化嵌入式儀器的結(jié)構(gòu)4.2.2 網(wǎng)絡(luò)化嵌入式儀器的控制部分網(wǎng)絡(luò)化方案4.2.3 網(wǎng)絡(luò)化嵌入式儀器的嵌入式操個(gè)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化方案4.3 網(wǎng)絡(luò)化嵌入式儀器設(shè)計(jì)4.3.1 網(wǎng)絡(luò)化嵌入式儀器的入網(wǎng)方式4.3.2 網(wǎng)絡(luò)化嵌入式儀器設(shè)計(jì)舉例4.4 無(wú)線通信技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)化嵌入式測(cè)控系統(tǒng)4.4.1 典型的無(wú)線通信技術(shù)4.4.2 無(wú)線網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)4.4.3 基于GSM的住宅智能報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)4.4.4 ZigBee和GPRS技術(shù)在水文監(jiān)209，系統(tǒng)中的應(yīng)用4.4.5 工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)將向有線和無(wú)線相結(jié)合方向發(fā)展第5章 網(wǎng)絡(luò)化儀器的可靠性問(wèn)題和實(shí)時(shí)性問(wèn)題分析5.1 網(wǎng)絡(luò)化儀器的抗干擾技術(shù)5.1.1 干擾的來(lái)源5.1.2 幾種常見(jiàn)的抗干擾技術(shù)5.2 網(wǎng)絡(luò)化儀器的安全性問(wèn)題5.2.1 網(wǎng)絡(luò)安全基礎(chǔ)5.2.2 測(cè)控網(wǎng)絡(luò)的安全問(wèn)題概述5.2.3 測(cè)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全的解決方案5.2.4 C／S結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)化測(cè)控系統(tǒng)的安全性設(shè)計(jì)5.2.5 B／S結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)化測(cè)控系統(tǒng)的安全性設(shè)計(jì)5.2.6 C／S和B／S結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)化測(cè)控系統(tǒng)的安全性比較5.3 網(wǎng)絡(luò)化儀器的實(shí)時(shí)性問(wèn)題5.3.1 實(shí)時(shí)性問(wèn)題描述5.3.2 實(shí)時(shí)性問(wèn)題分析5.3.3 網(wǎng)絡(luò)化儀器的時(shí)間同步第6章 嵌入式網(wǎng)絡(luò)傳感器研究與實(shí)現(xiàn)6.1 網(wǎng)絡(luò)傳感器的基本概念6.1.1 網(wǎng)絡(luò)傳感器的概念6.1.2 網(wǎng)絡(luò)傳感器的類(lèi)型6.1.3 基于IEEEl451標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)傳感器6.1.4 網(wǎng)絡(luò)傳感器所在網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)6.2 嵌入式網(wǎng)絡(luò)傳感器系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)6.2.1 嵌入式網(wǎng)絡(luò)傳感器概述6.2.2 系統(tǒng)的功能6.2.3 系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)6.2.4 系統(tǒng)硬件部分設(shè)計(jì)6.2.5 系統(tǒng)軟件的實(shí)現(xiàn)6.2.6 系統(tǒng)的調(diào)試與實(shí)現(xiàn)第7章 網(wǎng)絡(luò)化虛擬儀器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)舉例7.1 網(wǎng)絡(luò)化虛擬儀器在遠(yuǎn)程教學(xué)中的應(yīng)用7.1.1 系統(tǒng)構(gòu)架7.1.2 系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)實(shí)現(xiàn)7.1.3 系統(tǒng)界面圖7.2 基于LabVIEW的室內(nèi)環(huán)境舒適度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)7.2.1 系統(tǒng)總體構(gòu)架7.2.2 溫度、濕度的數(shù)值一符號(hào)轉(zhuǎn)換7.2.3 基于溫度、濕度的舒適度合成7.2.4 基于Web的網(wǎng)絡(luò)發(fā)布7.3 基于Web虛擬儀器的多道實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)7.3.1 基本思路7.3.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)步驟參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：（3）儀器的網(wǎng)絡(luò)化趨勢(shì)在當(dāng)今的信息化社會(huì)中，以Internet為代表的網(wǎng)絡(luò)作為信息交換的工具滲透到工業(yè)、科研及日常生活的各個(gè)領(lǐng)域。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展為網(wǎng)絡(luò)化儀器的誕生提供了契機(jī)。網(wǎng)絡(luò)化儀器是無(wú)論任何地點(diǎn)、任何時(shí)間都能進(jìn)行遠(yuǎn)程操作、獲取測(cè)試信息的所有硬軟件元素的任何集合。它由基本網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)硬件、應(yīng)用軟件和多種通信協(xié)議組成。網(wǎng)絡(luò)化儀器通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接在一起，彼此之間可以進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。測(cè)量數(shù)據(jù)可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)疆惖?，利用異地的設(shè)備或儀器進(jìn)行分析處理。網(wǎng)絡(luò)化儀器可用于生產(chǎn)企業(yè)的集散控制系統(tǒng)，其分布在系統(tǒng)的不同位置，進(jìn)行分布式測(cè)量，然后通過(guò)網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)傳到控制中心，控制中心可以在異地對(duì)測(cè)量過(guò)程進(jìn)行操控，從而大大提高了生產(chǎn)效率。如今，網(wǎng)絡(luò)化儀器發(fā)展很快，美國(guó)安捷倫公司已經(jīng)成功推出了網(wǎng)絡(luò)化示波器和網(wǎng)絡(luò)化邏輯分析儀。此外，網(wǎng)絡(luò)化流量計(jì)、網(wǎng)絡(luò)化傳感器也已經(jīng)問(wèn)世。在電能計(jì)量領(lǐng)域，遠(yuǎn)程集中抄表系統(tǒng)的應(yīng)用也日趨廣泛，電力部門(mén)可以通過(guò)電話線或電力線完成對(duì)遠(yuǎn)程電表讀數(shù)的獲取和監(jiān)控，應(yīng)用在該系統(tǒng)中的具有遠(yuǎn)程通信功能的電能表就是一種網(wǎng)絡(luò)化儀表。網(wǎng)絡(luò)化儀器已超出了傳統(tǒng)的單個(gè)式獨(dú)立儀器的范疇，它不是傳統(tǒng)的單個(gè)式獨(dú)立儀器的簡(jiǎn)單組合，且不能缺少電子信息傳輸媒介的介入。它以PC機(jī)和工作站為基礎(chǔ)，通過(guò)組建網(wǎng)絡(luò)來(lái)形成實(shí)用的測(cè)控系統(tǒng)，提高生產(chǎn)效率和共享信息資源，從某種意義上說(shuō)，計(jì)算機(jī)和現(xiàn)代儀器儀表已相互包容，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)也就是通用的儀器網(wǎng)絡(luò)。“網(wǎng)絡(luò)就是儀器”的概念，確切地概括了儀器的網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展趨勢(shì)。現(xiàn)代儀器技術(shù)已經(jīng)逐漸成為一門(mén)綜合性的技術(shù)，它的發(fā)展與計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、微電子技術(shù)等密切相關(guān)。高新技術(shù)的發(fā)展，便現(xiàn)代儀器的結(jié)構(gòu)發(fā)生質(zhì)的變化。微型化、集成化、電子化、數(shù)字化、多功能化、智能化、虛擬化、網(wǎng)絡(luò)化是儀器儀表的發(fā)展趨勢(shì)。其中又以?xún)x器的智能化、虛擬化、網(wǎng)絡(luò)化趨勢(shì)最為典型和明顯。沖破傳統(tǒng)觀念，順應(yīng)科學(xué)發(fā)展趨勢(shì)，構(gòu)造具有智能化、虛擬化、網(wǎng)絡(luò)化的新型儀器是擺在儀器科學(xué)領(lǐng)域每個(gè)工作者面前的重要課題。

編輯推薦

《網(wǎng)絡(luò)化測(cè)控技術(shù)與實(shí)現(xiàn)》由高等教育出版社出版。

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