基于以太网的仪器控制的应用可以利用总线技术的特性,包括仪器远程控制,企业内的资源共享和方便的报告生成等。另外﹐使用者还可以充分利用现有的以太网络。但是﹐此优势亦可能对一些公司产生困扰﹐因为这会迫使网络管理员涉入传统的工程应用。
以太网络要用于仪器控制方面﹐尚需考虑以下因素: 传输速率﹑决定性﹑与安全性。最常见的以太网络传输速率为10BaseT或100BaseTX﹐分别达到传输速率10Mb/s与100Mb/s。但是﹐这些传输速率因为其他网络的流量﹑固定用途﹑与不足的资料流量而很少达到。传输速率的不确定性决定了以太网络上的通讯无法确认。最后﹐面对敏感数据使用者﹐必须有更进一步的安全措施﹐以确保数据的完整性与私密性。
IEEE 1394 (FireWire)
IEEE 1394-1995标准﹐亦称作FireWire (苹果电脑的注册商标) ﹐ 是苹果电脑在1980年代发展的高效的串口总线﹐目前IEEE 1394的资料吞吐速率最高可以达到50 Mbyte/s。但是IEEE 1394贸易协会正在修订其规格﹐拟将资料传输速率增加至400Mbyte/s。由于根据1394规范,设备的总线连接必须在4.5米之内,那么16个仪器设备的连接也将在72米范围之内。在Windows操作系统中﹐目前只有微软的Windows 2000/XP/98与1394兼容。
IEEE 1394总线为高速传输应用提供很大的潜能﹐许多数码相机及其他消费性电子产品均已包含IEEE 1394接口﹐供传输资料使用。IEEE 1394的高带宽为复杂的多媒体应用提供可行的解决方案。IEEE 1394比USB更具优越性﹐其在总线技术上有一专为控制仪器而定义的传输协定。但是﹐目前仅有少数的仪器具有1394接口。
虽然IEEE 1394在仪器控制方面有许多优势﹐如高带宽等﹐但仍有一些因素阻碍其现行的发展。IEEE 1394的主要缺点是1394接口并未内置于英特尔的PC集成芯片的周边(所有Macintosh电脑均内建有1394接口)。因此﹐英特尔的PC使用者必须外接1394控制器﹐尤其对PCI板卡而言。虽然FireWire排线既轻巧又具弹性﹐但没有达到工业标准规格﹐因此在一些测试与测量应用中可能会导致数据丢失。
目前新总线技术的使用
现今仅有数个仪器制造厂商﹐在所制造的仪器中内建USB﹑以太网络﹑或IEEE 1394选择界面。制造厂商对于总线的集成速度缓慢﹐是因为没有一种总线技术能够在仪器控制工业中位居于主导地位。USB的普遍性﹐或大型以太网络的存在﹐或许可以提供设计者﹐在仪器控制中加入不同的通讯总线。当仪器制造商讨论各总线技术的生存能力时﹐使用者如欲在其现有测试系统使用最新的总线技术﹐则可以选择连结不同的通讯总线的桥接器。
利用桥接器(bridge products)以节省投资
由于新总线技术的的接受和应用减缓﹐与工业上对主导总线要求的不确定因素﹐桥接器等产品应运而生﹐成为仪器控制与产品连结的有效解决方案。使用桥接器, 使用者可以轻易的从一种总线转换到不同型号的总线﹐同时利用最新的技术﹐保持下下的兼容性。例如﹐桥接器的一端可以插入您的电脑或系统上的以太网络﹑USB﹑或1394接口﹐而另一端则通过GPIB或串口连接至传统的仪器。使用者可以享有这些新总线在电脑上即插即用﹑简易操作与应用广泛的好处。此外﹐通过可以维持仪器控制软件的兼容性﹐用户可以减少软件的投资并缩短研发时间。
桥接器是为了解决使用者在应用上产生的困扰而设计的。例如﹐当更改控制器并利用以太网络至GPIB桥接器时﹐使用者可以将GPIB插入式控制器的软件重新使用﹐而不需任何修改。以下讨论仪器控制系统软件的重要性。