浅谈仪器控制【1.Python与Labview/Labwindows】

（一） Python

Python是一种易于学习的脚本语言，开发周期短。它有专门控制仪器的库函数Pyvisa，代码简洁且支持各种科学计算。一般情况下，我们可以使用SCPI命令控制仪器，也可以加载仪器函数包（一般仪器的用户手册里会提供）来控制仪器.

1. PyVISA库 / PyVISA Library

PyVISA是Python的一个包，使Python能够独立于接口(如GPIB，RS232，USB，Ethernet)控制各种测量设备。PyVISA极大的简化了对仪器的控制方式，仅仅需要几行代码即可以实现对仪器的操作。控制仪器的代码参见博文:Python控制仪器【2 ，控制矢量网络分析仪】

下面介绍以下pyvisa用于仪器控制的基本使用方式，详细信息可参见Pyvisa官网

导入visa模块，定义基本信息，包括visa.dll的位置以及仪器控制方式及其信息，如TCP/IP的IP地址，GPIB的端口号信息等，按照指定格式进行填充。
利用visadll文件创建一个visa的实例对象，有了实例对象就可以连接仪器。与仪器进行通信的接口函数主要有以下3种，write() /read() /query()，具体使用哪一种需要根据每种仪器的通信协议命令集查询命令的属性，为写/读/读写等。
有了接口函数以后就可以利用对应的命令集进行命令的发送,而具体的命令则可以通过相应的仪器手册进行查询。

2. VISA简介 / VISA Introduction

VISA(Virtual Instrument Software Architecture，简称为VISA)，即虚拟仪器软件结构，是VXI plug&play联盟制定的I/O接口软件标准及其规范的总称。VISA提供用于仪器编程的标准I/O函数库，称为VISA库。VISA函数库驻留在计算机系统内，是计算机与仪器的标准软件通信接口，计算机通过它来控制仪器。

作为通用I/O标准，VISA提供了统一的设备资源管理、操作和使用机制，它独立于硬件设备、接口、操作系统和编程语言，具有与硬件结构无关的特点。VISA的这一特性使之适用于各种仪器接口，无论仪器使用的串口还是其他任何一种总线，诸如GPIB、VXI、PXI和LXI等，都具有相同的操作函数，从而实现了控制操作上的统一。

Visa基于自底向上的结构模型，创造了一个统一形式的I/O控制函数集。一方面，对初学者或是简单任务的设计者来说，Visa提供了简单易用的控制函数集，在应用形式上相当简单；另一方面，对复杂系统的组建者来说，Visa提供了非常强大的仪器控制功能与资源管理。

（二） Labview

Labview是可视化的图形编程平台。它以独特的图像方式展现出各个函数的关系，编写时只需要附上各个函数图标即可。

一般情况下厂商会提供仪器的驱动，需要注意的是labview的版本需要与驱动兼容。Labview官网

（三） Labwindows

LaWindows/CVI是基于文本式编程语言的软件，是一种基于C语言的虚拟仪器开发平台。它将C语言与测控技术领域专业工具有机结合，可以实现数据采集、分析和显示。

应用：
LabWindows/CVI主要应用在各种测试、控制、故障分析及信息处理软件的开发中，与NI公司开发的另一个虚拟仪器开发工具LabVIEW相比，其更适合中、大型复杂测试软件的开发。基于LabWindows/CVI设计的虚拟仪器在无损检测、电力仪表系统、温控系统、流程控制系统、故障诊断和医疗等领域中发挥着重要作用。