ОРГАНИЗАЦИЯ ДОСТУПА К ПРИБОРНЫМ ИНТЕРФЕЙСАМ В РАСПРЕДЕЛЕННОЙ ИНФОРМАЦИОННО-ИЗМЕРИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЕ

Авторы
Файлы

Кипрушкин С.А. Курсков С.Ю. Хахаев А.Д. Статья в формате PDF 115 KB При создании распределенных информационно-измерительных систем для научных исследований и поддержки образовательного процесса необходимо решить вопросы подключения экспериментального оборудования к системе и обеспечить сетевой доступ к измерительным и исполнительным устройствам комплекса. Включение физического оборудования в систему обычно обеспечивается с помощью стандартных приборных интерфейсов (КАМАК, КОП и тд.) или специализированных плат, содержащих аналого-цифровые преобразователи, цифроаналоговые преобразователи, счетчики и другие устройства. Обеспечение сетевого доступа к оборудованию может быть реализовано на основе двухуровневой модели "клиент-сервер" и стеке протоколов TCP/IP. В этом случае клиентская программа реализует пользовательский интерфейс, а сервер принимает и обслуживает запросы пользователей. Логика взаимодействия сервера и клиента задается разpaбатываемым специально для этих целей прикладным протоколом, являющимся надстройкой над стеком протоколов TCP/IP.

Целью данной работы являлась разработка сервера управления оборудованием, обеспечивающего непосредственный доступ к измерительным и исполнительным устройствам экспериментального комплекса. Этот сервер предназначен для созданной в Петрозаводском государственном университете распределенной информационно-измерительной системы, реализующей методы оптической спектроскопии применительно к задачам физики плазмы и обеспечивающей удаленный доступ к своим ресурсам в сетях Интернет/Интранет.

На аппаратном уровне система представляет собой комплекс автоматизированных рабочих мест, объединенных компьютерной сетью.

Ключевым звеном системы является коммуникационный сервер, в задачи которого входит поддержка многопользовательского режима, корректное распределение ресурсов между клиентами, мониторинг системы и обеспечение безопасности. Другими компонентами системы являются серверы оборудования (КАМАК-сервер, сервер канала общего пользования (КОП) и сервер доступа к микроконтроллерам MCS-96), программы-клиенты, осуществляющие сбор, накопление и обработку информации, а также управляющие ходом эксперимента. Программы, управляющие экспериментом, выполняются не на удаленном компьютере (как при использовании Web-технологий), а на пользовательском, который связан с системой через глобальную сеть. Прикладные протоколы построены на базе протокола TCP. Использование стандартного протокола позволяет неограниченно наращивать размеры системы. Программное обеспечение системы написано на языке Java.

Сервер оборудования распределенной системы представляет собой сервер последовательной обработки запросов. В его задачу входит определение допустимости для данного оборудования запрошенной функции и указанного адреса, передача запроса оборудованию, а также пересылка клиенту ответа или номера ошибки при возникновении исключительной ситуации. Сервер имеет типовую структуру и для разных приборных интерфейсов отличается лишь библиотекой методов, реализующих взаимодействие с конкретным приборным интерфейсом. Поскольку сервер - однопоточный, то в данный момент времени он может обслужить только одного клиента, запросы от других клиентов помещаются коммуникационным сервером в очередь. Такой подход к созданию системы обусловлен тем, что в противном случае каждый сервер оборудования должен иметь возможность поддерживать параллельные соединения с несколькими клиентами, распределять аппаратные ресурсы между клиентами, обеспечивать защиту данных одного клиента от другого и т.д., что значительно усложняет систему.

Унификация сервера оборудования упрощает подключение к системе новой исследовательской аппаратуры. В отличие от распространенных систем, добавление к системе нового приборного интерфейса с подсоединенным к нему экспериментальным оборудованием сводится к регистрации соответствующего сервера оборудования в коммуникационном сервере, после чего клиентские программы получают доступ к этой аппаратуре. Отметим, что перенос функций взаимодействия с клиентскими программами с серверов оборудования на коммуникационный сервер, позволил значительно упростить структуру сервера оборудования и ускорить его разработку.

Работа выполнена при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (грант N 02-07-97503), а также Американского фонда гражданских исследований и развития (проект PZ-013-02) и Министерства образования РФ.

ЦИФРОВАЯ ОБРАБОТКА ИЗОБРАЖЕНИЙ

Статья в формате PDF 261 KB...

02 05 2026 8:21:18

УСЛОВИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ И ОХРАНЫ ДОРОГ ОТ ВРЕДНОГО ВЛИЯНИЯ ГОРНЫХ РАБОТ

Определены условия охраны и поддержания дорог при их многократной подработке подземными горными выработками. ...

01 05 2026 2:16:11

ОСОБЕННОСТИ РОСТА И РАЗВИТИЯ ДЕВОЧЕК И ДЕВУШЕК-ПОДРОСТКОВ С ПЕРВИЧНОЙ ДИСМЕНОРЕЕЙ

Статья в формате PDF 112 KB...

30 04 2026 16:34:17

ЦИФРОВОЙ ХРОНОРЕФЛЕКСОМЕТР

Статья в формате PDF 271 KB...

29 04 2026 15:38:59

ЖИЗНЕННЫЙ ЦИКЛ ОРГАНИЗАЦИИ КАК ИНСТРУМЕНТ СТРАТЕГИЧЕСКОГО АНТИКРИЗИСНОГО УПРАВЛЕНИЯ

Статья в формате PDF 294 KB...

28 04 2026 16:51:22

ЭФФЕКТИВНОСТЬ ДЕГЕЛЬМИНТИЗАЦИИ У БОЛЬНЫХ ХРОНИЧЕСКОЙ ОБСТРУКТИВНОЙ БОЛЕЗНЬЮ ЛЕГКИХ, ПРОТЕКАЮЩЕЙ В АССОЦИАЦИИ С ОПИСТОРХОЗОМ

Статья в формате PDF 121 KB...

27 04 2026 4:47:39

Структурные особенности переднего вагусного комплекса у растущих крыс под влиянием иммобилизационного стресса

Статья в формате PDF 115 KB...

26 04 2026 17:18:32

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СУХИХ СЫВОРОТОЧНЫХ БЕЛКОВ КРОВИ В ТЕХНОЛОГИИ ЭМУЛЬСИОННЫХ ПРОДУКТОВ

Статья в формате PDF 283 KB...

25 04 2026 23:50:59

АКТУАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ОСВОЕНИЯ ЦЕНТРАЛЬНОГО КАВКАЗА

Статья в формате PDF 91 KB...

24 04 2026 11:42:43

УЧЕБНО-ЛАБОРАТОРНАЯ ИНФОРМАЦИОННО-ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА

Статья в формате PDF 189 KB...

23 04 2026 10:40:11

Исследование влияния лизиноприла на состояние агрегации и перекисного окисления липидов тромбоцитов больных артериальной гипертонией с метаболическим синдромом

Статья в формате PDF 115 KB...

22 04 2026 16:11:29

ПОЛЯРОГРАФИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ КОМПЛЕКСООБРАЗОВАНИЯ ЕВРОПИЯ(II) И ЕВРОПИЯ(III) С ТРАНС-1,2- ДИАМИНОЦИКЛОГЕКСАН-N,N’-ДИЯНТАРНОЙ КИСЛОТОЙ

Статья в формате PDF 158 KB...

21 04 2026 1:17:28

ОСНОВЫ НООТИКИ – НАУЧНОЙ МЕТОДОЛОГИИ ОБЪЯСНЕНИЯ РЕАЛЬНОГО МИРА ПРИРОДЫ

Статья в формате PDF 157 KB...

20 04 2026 14:56:34

СТРОЕНИЕ ХРУСТАЛИКА ГЛАЗА ЧЕЛОВЕКА

Статья в формате PDF 126 KB...

19 04 2026 20:35:43

ЗНАЧЕНИЕ ИММУНОЦИТОКИНОВЫХ ТЕСТОВ В КЛИНИЧЕСКОЙ ПРАКТИКЕ

Статья в формате PDF 98 KB...

18 04 2026 7:22:47

1,3‒ДЕГИДРОАДАМАНТАН — ПЕРСПЕКТИВНЫЙ АДАМАНТИЛИРУЮШИЙ АГЕНТ В РЕАКЦИЯХ С НЕПРЕДЕЛЬНЫМИ ОРГАНИЧЕСКИМИ КИСЛОТАМИ

Статья в формате PDF 267 KB...

17 04 2026 12:51:10

ПРИМЕНЕНИЕ КОМПЬЮТЕРНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ПРИ ИЗУЧЕНИИ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИХ ДИСЦИПЛИН

Статья в формате PDF 324 KB...

16 04 2026 12:43:34

НОВАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ПОДГОТОВКИ ЭЛЕКТРОННЫХ МОРСКИХ АТЛАСОВ ДЛЯ НАУЧНОЙ И ПРАКТИЧЕСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ В ЕДИНОЙ ГОСУДАРСТВЕННОЙ СИСТЕМЕ ИНФОРМАЦИИ ОБ ОБСТАНОВКЕ В МИРОВОМ ОКЕАНЕ

Статья в формате PDF 130 KB...

15 04 2026 12:19:37

Сравнительная хаpaктеристика реакций кислородзависимого метаболизма моноцитов и нейтрофилов у больных различными формами красной волчанки и склеродермии

Статья в формате PDF 115 KB...

14 04 2026 3:39:33

СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ ПРОВЕДЕНИЯ ФИЗИЧЕСКОГО ЭКСПЕРИМЕНТА

Статья в формате PDF 249 KB...

13 04 2026 8:52:28

ОБ ОДНОЙ МОДЕЛИ РАВНОВЕСИЯ

Статья в формате PDF 137 KB...

12 04 2026 3:27:43

КРИТЕРИИ И МЕТОДЫ ОЦЕНКИ ПСИХОЛОГИЧЕСКОГО ЗДОРОВЬЯ ДЕТЕЙ ДОШКОЛЬНОГО ВОЗРАСТА

Статья в формате PDF 113 KB...

11 04 2026 12:26:29

КАНДИДОЗНАЯ ИНФЕКЦИЯ

Статья в формате PDF 113 KB...

10 04 2026 2:48:49

ФОРМА ДВЕНАДЦАТИПЕРСТНОЙ КИШКИ У ПЛОДОВ ЧЕЛОВЕКА

Эмбриональная полукольцевидная форма является исходной в морфогенезе дефинитивной двенадцатиперстной кишки человека. Она преобразуется в кольцевидную у большинства плодов десятой недели, последняя в типичную подковообразную форму — к середине утробной жизни человека. ...