毕业论文——基于Agilent VEE通用型自动测试系统的设计与实现

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1、基于AgilentVEE通用型自动测试系统的设计与实现摘要：现代测试系统中，基于虚拟仪器思想建立的测试系统已成为发展的主流。本文基于AgilentVEE平台设计一种通用型自动化测试系统，该系统从目前主流的测试流程出发，包含虚拟仪器软件结构设计、虚拟仪器硬件结构设计，实现测试测量数据的采集、传输、分析处理、显示、存储等功能。本文提出自动化测试系统模型有很强的移植性、通用性，在工程应用中也有效缓解了测试人员的压力，提高了工程设计及测试的效率。关键词：AgilentVEE；通用型自动测试系统；虚拟仪器思想；系统设计Abstract:Inmo

2、derntestsystem,virtualinstrumenthasbecomethemainstreamofdevelopment,acommonautomatictestsystemisdesignedinthispaper.BasedonAgilentVEEandconventionaltestingprocess,softwarestructureandhardwarestructureisdesignedinthesystem,achievingthefunctionssuchasdataacquisition,trans

3、mission,analysis,storage.etc.ExperimentalresultsmanifestthatCATSisrobust,usefulandhighefficiency.Keywords:AgilentVEE;CATS;virtualinstrumenttheory;systemdesign随着计算机技术、现代测量技术和电子仪器技术的发展，先后出现的虚拟仪器、总线仪器等智能设备，增强并提高了测试测量领域的技术性能。但考虑到实际工程实践中数据通讯方式不统一、待测元件规模大、待测功能繁多，且每个测试系统的独立性较强

4、，因此，使用通用型的自动化测试系统（CommonAutomaticTestSystem，简称CATS）成为必然。本文根据虚拟仪器思想，并基于AgilentVEE平台提出了一种通用型自动化测试系统的设计方案，它既满足测试系统中数据采集、数据处理与分析、数据显示与保存，也很好的保持了CATS系统在工程应用中移植性和通用性的要求。1.相关背景介绍1.1虚拟仪器技术虚拟仪器技术[1]是近年来发展并兴起的一项新技术，在自动测试、过程控制、仪器设计等诸多领域有很广泛的应用，其基本思想就是在测试系统或仪器设计中尽可能地用软件代替硬件。目前，电子测试

5、自动化是测量仪器发展的主要方向[2]，随着科技的发展和进步，测试项目日益增多，测量范围越来越大，对测试速度、精度的要求也越来越高，而虚拟仪器系统的特点正适合了时代的潮流。利用虚拟仪器思想建立的测试系统提高了测量精度与速度，其具有灵活方便、成本低廉、效率高等特点，使其成为现代测试系统的主流。1.2AgilentVEE平台AgilentVEE[3]（可视性工程设计环境）是目前使用广泛的虚拟仪器软件开发语言之一，它是由AgilentTechnologies公司推出的，以图形化软件编程和集成开发环境为基础的开发语言。VEE在控制仪器设备、测试

6、测量软件的开发及应用方面有着独特的优势。创建VEE程序简单、快捷，用户可将VEE与传统测试仪器设备结合，以最简单、最经济的方式自定义虚拟仪器系统。AgilentVEE不仅支持Windows和HPUnix工作站以及SunSPARC等多种操作平台[4]，而且在仪器控制方面很灵活，提供了GPIB、RS-232、GPIO等接口仪器的I/O控制。VEE图形编程方式能够在不影响运行速度的前提下，节省80%以上的程序开发时间，保持了极高的效率。2.CATS的系统设计通过对大量自动测试系统的分析[5-7]，本文从工程实践角度出发，提出通用型自动测试系

7、统（本文简称CATS）。CATS主要由两大部分组成，分别为软件结构部分、硬件结构部分如图1所示。图1CATS系统设计2.1CATS的软件结构CATS软件结构中主要包括VEE应用层、仪器驱动层、操作系统层。（1）VEE应用层应用层是由若干个特定应用服务功能组成的实体，在ATS中主要包括为VEE虚拟仪器软面板、支持软面板服务的各个功能模块、提供测试数据分析及存储的数据集等功能。用户可自主定制测量任务所需要的功能，并可根据需求信息配置应用界面。（2）仪器驱动层在CATS软件结构中，仪器驱动层是应用层实现仪器控制的桥梁。本层提供仪器驱动器功能

8、服务，其本身为软件程序集，为特定仪器设备的控制及数据传输提供服务。用户在应用层调用虚拟仪器设备时，仪器设备模块会在仪器驱动层调动相应的仪器驱动程序，而仪器驱动层将会以动态链接库形式呈现给应用层。（3）操作系统层操作系统层