一種測(cè)量?jī)x器程控接口轉(zhuǎn)換系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及儀器程控領(lǐng)域，尤其是一種測(cè)量?jī)x器程控接口轉(zhuǎn)換系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，隨著移動(dòng)互聯(lián)浪潮的來(lái)臨，在測(cè)試測(cè)量?jī)x器領(lǐng)域，將各式各樣的儀器通過(guò)特定接口互聯(lián)組成一個(gè)綜合測(cè)試系統(tǒng)，成為測(cè)試測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)的發(fā)展趨勢(shì)。但傳統(tǒng)的臺(tái)式測(cè)量?jī)x器程控接口多，用戶只用其中一種，對(duì)生產(chǎn)商造成浪費(fèi);手持式或便攜式測(cè)量?jī)x器一般只提供單一程控接口，往往與用戶需要的接口不匹配;很多測(cè)量?jī)x器需要無(wú)線通訊功能，而儀器本身不提供無(wú)線程控接口。
[0003]隨著測(cè)試測(cè)量領(lǐng)域現(xiàn)代化水平的提高，“移動(dòng)實(shí)驗(yàn)室”、遠(yuǎn)程監(jiān)控、分布式傳感系統(tǒng)等基于物聯(lián)網(wǎng)的先進(jìn)測(cè)試測(cè)量方式成為測(cè)量?jī)x器用戶的新需求。傳統(tǒng)的測(cè)試測(cè)量?jī)x器一般采用箱式外觀，體積較大，為了滿足不同用戶組網(wǎng)需求，提供的程控接口也較多，比如傳統(tǒng)的RS232、RS485串行接口、GPIB、LAN、USB接口等。另一方面，隨著元器件集成水平的飛速提高，測(cè)試測(cè)量?jī)x器的體積也越來(lái)越小，逐漸告別傳統(tǒng)的笨重箱式結(jié)構(gòu)，向手持式和便攜式方向發(fā)展，受儀器體積的限制，不可能像臺(tái)式儀器那樣提供全部程控接口，一般只提供RS232串口等單一接口。很多測(cè)試系統(tǒng)的終端，比如筆記本電腦或臺(tái)式機(jī)，也逐漸取消了傳統(tǒng)的串口、并口，只提供體積較小的USB接口和網(wǎng)絡(luò)接口。在測(cè)試測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)，如何將不同程控接口的儀器快速組成測(cè)試系統(tǒng)，成為儀器互聯(lián)過(guò)程中的一個(gè)難題。
[0004]另外，平板電腦、智能手機(jī)等移動(dòng)終端設(shè)備近年來(lái)發(fā)展迅速，很多儀器儀表用戶想通過(guò)移動(dòng)設(shè)備無(wú)線控制各種測(cè)量?jī)x器，以解決測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境惡劣或測(cè)量位置不理想等問(wèn)題，但移動(dòng)設(shè)備與各種儀器的接口往往不匹配，而且絕大多數(shù)測(cè)量?jī)x器不提供無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸接口，傳統(tǒng)的程控函數(shù)庫(kù)也不能方便地支持Android、1S、windows CE等嵌入式操作。這造成了測(cè)試測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)或移動(dòng)實(shí)驗(yàn)室推廣和實(shí)施過(guò)程中的一大瓶頸。
[0005]目前國(guó)內(nèi)外儀器互聯(lián)的方案，都是提供單一的兩類接口轉(zhuǎn)換的連接器，沒(méi)有專門(mén)針對(duì)測(cè)量?jī)x器多種接口互轉(zhuǎn)的綜合類智能產(chǎn)品。現(xiàn)有技術(shù)一般只提供單一的雙接口轉(zhuǎn)換，在多臺(tái)測(cè)量?jī)x器組成測(cè)試系統(tǒng)時(shí)，有時(shí)需要多種類似的雙接口轉(zhuǎn)換裝置，而各種儀器的底層數(shù)據(jù)通信協(xié)議也不盡相同，給用戶使用時(shí)帶來(lái)操作不便，配置過(guò)程復(fù)雜，增加了使用成本和資源浪費(fèi)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種測(cè)量?jī)x器程控接口轉(zhuǎn)換系統(tǒng)。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案:
[0008]—種測(cè)量?jī)x器程控接口轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，包括程控主機(jī)、從控主機(jī)、主控模塊、用于為主控模塊供電的電源模塊以及與主控模塊連接的主程控接口模塊、從程控接口模塊，所述主程控接口模塊包括USB接口、主程控轉(zhuǎn)換模塊和主程控接口，所述從程控接口模塊包括USB接口、從程控轉(zhuǎn)換模塊和從程控接口 ；
[0009]主控模塊接收程控主機(jī)發(fā)送的命令數(shù)據(jù)并傳輸至主程控轉(zhuǎn)換模塊，主程控轉(zhuǎn)換模塊將命令數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為USB通用格式數(shù)據(jù)，USB接口將所述USB通用格式數(shù)據(jù)進(jìn)行封裝處理得到協(xié)議命令數(shù)據(jù)，并根據(jù)預(yù)設(shè)鏈路，將從程控轉(zhuǎn)換模塊設(shè)置為從模式，從程控轉(zhuǎn)換模塊通過(guò)協(xié)議將協(xié)議命令數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為USB通用格式數(shù)據(jù)，并將USB通用格式數(shù)據(jù)解析得到原始數(shù)據(jù)，并通過(guò)從程控接口將原始數(shù)據(jù)傳輸至從控主機(jī)。
[0010]優(yōu)選的，所述協(xié)議為USBTMC協(xié)議。
[0011]優(yōu)選的，所述預(yù)設(shè)鏈路包括主控模塊、至少一個(gè)主程控接口模塊和至少一個(gè)從程控接口模塊。
[0012]優(yōu)選的，所述主控模塊為嵌入式ARM控制器。
[0013]優(yōu)選的，所述主程控接口模塊包括GPIB程控接口模塊、RS232接口程控接口模塊、RS485接口程控接口模塊、USB-OTG程控接口模塊、藍(lán)牙程控接口模塊。
[0014]優(yōu)選的，所述從程控接口包括GPIB程控接口模塊、RS232程控接口模塊、RS485程控接口模塊、USB-OTG程控接口模塊、藍(lán)牙程控接口模塊。
[0015]優(yōu)選的，所述主控模塊與主程控接口模塊、從程控接口模塊可插拔組合。
[0016]本發(fā)明還公開(kāi)了一種測(cè)量?jī)x器程控接口轉(zhuǎn)換方法，包括以下步驟:
[0017]步驟一:程控主機(jī)向主控模塊發(fā)送命令數(shù)據(jù)，主控模塊接收命令數(shù)據(jù)，并通過(guò)主程控接口將命令數(shù)據(jù)發(fā)送至主程控轉(zhuǎn)換模塊，主程控轉(zhuǎn)換模塊通過(guò)USB接口芯片將命令數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為USB通用格式數(shù)據(jù)；
[0018]步驟二:主程控接口模塊中的USB接口將USB通用格式數(shù)據(jù)封裝為協(xié)議命令數(shù)據(jù)；
[0019]步驟三:主控模塊根據(jù)預(yù)設(shè)鏈路，將從程控轉(zhuǎn)換模塊設(shè)置為從模式，將步驟二中的協(xié)議命令數(shù)據(jù)發(fā)送至從程控接口模塊中的USB接口 ；
[0020]步驟四:從程控轉(zhuǎn)換模塊的USB接口芯片將步驟三中的協(xié)議命令數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為USB通用格式數(shù)據(jù)，USB接口芯片將格式數(shù)據(jù)解析為原始數(shù)據(jù)，并將所述原始數(shù)據(jù)傳輸給從控主機(jī)。
[0021]本發(fā)明的有益效果是:
[0022]1.本裝置實(shí)現(xiàn)多個(gè)程控接口模塊與主控模塊的通信，不同程控接口通過(guò)主控模塊和內(nèi)置的轉(zhuǎn)換模塊、USB模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和傳輸，實(shí)現(xiàn)了不同的程控接口模塊與主控模塊的匹配；
[0023]2.本裝置的程控接口模塊和主控模塊可任意組合，用戶可根據(jù)自身需要進(jìn)行接口的選擇，且主控模塊可以和不同的從程控接口模塊進(jìn)行轉(zhuǎn)換，且不同的從程控接口模塊之間的數(shù)據(jù)傳輸相互獨(dú)立；
[0024]3.本裝置將主程控接口模塊、從程控接口模塊均通過(guò)USB接口與主控模塊連接，降低了軟硬件開(kāi)發(fā)成本和復(fù)雜性。
【附圖說(shuō)明】
[0025]圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖2是本發(fā)明外部結(jié)構(gòu)分解示意圖；
[0027]圖3是本發(fā)明外部結(jié)構(gòu)組合示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
[0029]如圖1所示，一種測(cè)量?jī)x器程控接口轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，包括程控主機(jī)、被控主機(jī)、主控模塊、電源模塊以及與主控模塊連接的主程控接口模塊、從程控接口模塊，所述主程控接口模塊包括USB接口、主程控轉(zhuǎn)換模塊和主程控接口，所述從程控接口模塊包括USB接口、從程控轉(zhuǎn)換模塊和從程控接口 ；
[0030]主控模塊接收程控主機(jī)發(fā)送的命令數(shù)據(jù)并傳輸至主程控轉(zhuǎn)換模塊，主程控轉(zhuǎn)換模塊將命令數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為USB通用格式數(shù)據(jù)，USB接口將所述USB通用格式數(shù)據(jù)進(jìn)行封裝處理得到協(xié)議命令數(shù)據(jù)，并根據(jù)預(yù)設(shè)鏈路，將從程控轉(zhuǎn)換模塊設(shè)置為從模式，從程控轉(zhuǎn)換模塊通過(guò)協(xié)議將協(xié)議命令數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為USB通用格式數(shù)據(jù)，并將USB通用格式數(shù)據(jù)解析得到原始數(shù)據(jù)，并通過(guò)從程控接口將原始數(shù)據(jù)傳輸至從控主機(jī)。
[0031 ]所述電源模塊為鋰電池，通過(guò)USB接口與主控模塊連接。
[0032]進(jìn)一步，所述協(xié)議為USBTMC協(xié)議。
[0033]進(jìn)一步，所述預(yù)設(shè)鏈路包括主控模塊、至少一個(gè)主程控接口模塊和至少一個(gè)從程控接口模塊。通過(guò)對(duì)主程控接口模塊和從程控接口模塊的數(shù)量進(jìn)行設(shè)置，可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)主程控接口模塊向多個(gè)從程控接口模塊同時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸，且主程控接口模塊與不同的從程控接口模塊之間的數(shù)據(jù)傳輸相互獨(dú)立，主控模塊針對(duì)不同的從程控接口模塊進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)置。
[0034]進(jìn)一步，所述主控模塊為嵌入式ARM控制器。
[0035]進(jìn)一步，所述主程控接口模塊包括GPIB程控接