在labview中實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信的幾種方法

1、1引言隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、大規(guī)模集成電路、通信技術(shù)等的飛速發(fā)展，儀器系統(tǒng)與計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)緊密結(jié)合，使得傳統(tǒng)儀器的概念得以突破，出現(xiàn)了一種全新的儀器概念——虛擬儀器。1986年美國國家儀器(nationalinstruments簡(jiǎn)稱NI)公司研發(fā)推出了圖形化編程環(huán)境的開發(fā)平臺(tái)——LabVIEW軟件，隨即就廣泛地被工業(yè)界、學(xué)術(shù)界和研究實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可并接受，被公認(rèn)為標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)采集和儀器控制軟件，成為目前實(shí)現(xiàn)虛擬儀器軟件設(shè)計(jì)最流行的工具之一。同時(shí)隨著網(wǎng)

2、絡(luò)的迅速發(fā)展，通過將網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和虛擬儀器相結(jié)合構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)化虛擬儀器系統(tǒng)是自動(dòng)測(cè)試儀器系統(tǒng)的發(fā)展方向之一。所以通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)共享是各種軟件的發(fā)展趨勢(shì)，而LabVIEW軟件平臺(tái)正是適應(yīng)了這一發(fā)展趨勢(shì)，它具有強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)通信功能，使用LabVIEW實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信有4大類方法：（1）使用網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議編程實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信，可以使用的通信協(xié)議類型包括TCPIP協(xié)議、UDP、串口通信協(xié)議、無線網(wǎng)絡(luò)協(xié)議等；（2）使用基于TCPIP的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議DSTP的Data

3、Socket技術(shù)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信；（3）使用共享變量實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信；（4）通過遠(yuǎn)程訪問來實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信。本文對(duì)以上各種實(shí)現(xiàn)方法進(jìn)行探討，最后簡(jiǎn)單地分析了各種方法的優(yōu)缺點(diǎn)及應(yīng)用場(chǎng)合。2網(wǎng)絡(luò)協(xié)議通信2.1TCP通信技術(shù)網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議是網(wǎng)絡(luò)中傳遞、管理信息的一些規(guī)范，是計(jì)算機(jī)之間相互通信需要共同遵守的一些規(guī)則[1]。網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議通常被分為多個(gè)層次，每一層完成一定的功能，通信在對(duì)應(yīng)的層次之間進(jìn)行。LabVIEW中支持的通信協(xié)議類型包括TCPIP、UDP、

4、串口通信協(xié)議、無線網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和郵件傳輸協(xié)議。TCPIP協(xié)議體系是目前最成功使用最頻繁的Inter協(xié)議有著良好的實(shí)用性和開放性。它定義了網(wǎng)絡(luò)層的網(wǎng)際互連協(xié)議IP傳輸層的傳輸控制協(xié)議TCP、用戶數(shù)據(jù)協(xié)議UDP等。LabVIEW中為網(wǎng)絡(luò)通訊提供了基于TCPUDP的通訊函數(shù)供用戶調(diào)用。這樣用戶可直接調(diào)用TCP模塊中已發(fā)布的TCPVI及相關(guān)的子VI來完成流程的編寫，而無需過多考慮網(wǎng)絡(luò)的底層實(shí)現(xiàn)。在設(shè)計(jì)上采用CS（客戶端服務(wù)器）通信模式，VI程序分為

5、兩部分：處理主機(jī)工作在Server模式，完成數(shù)據(jù)接收，并提供數(shù)據(jù)的相關(guān)處理；數(shù)據(jù)點(diǎn)計(jì)算機(jī)工作于Client模式，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳送[5]。TCP傳輸數(shù)據(jù)過程如下：首先由發(fā)送端發(fā)送連接請(qǐng)求，接收端偵聽到請(qǐng)求后回復(fù)并建立連接，然后開始傳輸，數(shù)據(jù)傳輸完成后關(guān)閉連接，傳輸過程結(jié)束。2.2利用TCP協(xié)議通信實(shí)例以下通過CS（客戶端服務(wù)器）通信模式實(shí)現(xiàn)的數(shù)據(jù)傳輸模式。圖3服務(wù)器端顯示結(jié)果圖4客戶端顯示結(jié)果3DataSocket技術(shù)通信3.1DataSoc

6、ket技術(shù)DataSocket技術(shù)是一種面向測(cè)控領(lǐng)域的網(wǎng)上實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)交換編程技術(shù)[9]DataSocket技術(shù)基于Microsoft的COM和ActiveX技術(shù)，對(duì)TCPIP協(xié)議進(jìn)行高度封裝，它包括了DataSocketServerManager、DataSocketServer和DataSocketAPI這幾個(gè)工具軟件以及DSTP(DataSocketTransferProtocol)協(xié)議、通用資源定位符URL(Unifm.Resour

7、ceLocat)和文件格式等技術(shù)規(guī)范。它能大大簡(jiǎn)化Inter網(wǎng)上計(jì)算機(jī)之間測(cè)控?cái)?shù)據(jù)交換的編程工作。同時(shí)DataSocket也可用于一臺(tái)計(jì)算機(jī)內(nèi)或局域網(wǎng)中多個(gè)應(yīng)用程序之間的數(shù)據(jù)交換。DataSocketServerManager是一個(gè)獨(dú)立運(yùn)行的應(yīng)用程序它的主要功能是設(shè)置DataSocketServer可連接的客戶端程序的最大數(shù)目和可創(chuàng)建的數(shù)據(jù)項(xiàng)的最大數(shù)目設(shè)置用戶和用戶組設(shè)置用戶可創(chuàng)建數(shù)據(jù)項(xiàng)和讀寫數(shù)據(jù)項(xiàng)的權(quán)限未經(jīng)授權(quán)的用戶不能在DataSo