MSO24平板示波器進行網(wǎng)絡獲取圖片和數(shù)據(jù)的方法

簡介：本文給出了對MSO24平板示波器進行網(wǎng)絡獲取圖片和數(shù)據(jù)的方法。MSO24可以通過網(wǎng)絡每個通道輸出10000個16bit的采集數(shù)據(jù)，這為使用這臺示波器進行電路分析打下基礎。在此感謝TEK技術(shù)人員的幫助。

01 MSO24示波器

??今天收到了MSO24平板示波器，超薄的外殼，超大的顯示屏，簡潔的控制界面，就像一位身材曼妙的少女，令每一位電子工程師都為她心動。為了能夠更大的發(fā)揮示波器數(shù)據(jù)采集和顯示的功能，需要尋找如何通過網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)獲取該示波器采集的波形數(shù)據(jù)以及測量顯示界面的圖片。

一、平板示波器

??下面給出了這款平板示波器的主要性能指標。可以看到這臺設備除了標準的示波器的功能之外，還提供了對于波形分析的數(shù)學功能，波形發(fā)生器，通訊協(xié)議分析等功能。

▲ 圖1.1 示波器的主要技術(shù)指標

▲ 圖1.1.3 模擬輸入通道的性能指標

驅(qū)動器（網(wǎng)盤）參考一起操作手冊：?操作手冊^[1] : https://download.tek.com/manual/2-Series-MSO_Help-ZH-CN-077178200.pdf

二、相關資料

??下面的一些資料是由 TEK 工程師發(fā)送過來的相關信息。

剛剛我找了一下相關的資料，目前可以提供的都比較零碎，今天實驗室的樣機沒有掛在網(wǎng)上，我現(xiàn)在沒法遠程連接錄屏，明天我重新給一個完整的操作給到您吧。目前包含以下操作：1. MSO24使用網(wǎng)線與電腦的連線和IP設置(參考視頻)；2.MSO24使用網(wǎng)線連接后的遠程訪問和操作方法（參考連接中的視頻，明天會錄制一個更詳細的操作演示）；3. 通過VISA控制示波器，讀取相關的信息（明天時間允許，會提供一個簡易說明）。

1、視頻教程

??在 ?2 Series MSO - Remote Control VNC^[2] 中給出了如何打開 MSO24中的 VNC功能，可以通過遠程進行控制。但是問題來了：遠程通過什么軟件來訪問 VNC 呢？

▲ 圖1.2.1 MSO相關的使用視頻

2、TightVNC軟件

??下面是 TEK 工程師發(fā)送過來的 TightVNC 軟件。下面是安裝TightVNC 的過程。

▲ 圖1.2.2 ?安裝 TightVNC

▲ 圖1.2.3 安裝之后 TightVNC的波形界面

3、下載 TightVNC軟件

??TightVNC軟件可以在下面鏈接網(wǎng)頁中下載：TightVNC Software^[3]

▲ 圖1.2.4 TightVNC 軟件下載網(wǎng)站

三、設置高分辨率

??為了使得示波器中的波形分辨率更高，用于精細的測量。可以在水平參數(shù)設置中：采集模式選擇高分辨率。

▲ 圖1.3.1 設置采集高分辨率

??下面是在水平設置中設置采集模式的過程：

在水平欄雙擊，彈出水平設置對話框；
選擇下面的采集設置欄，切換到采集設置界面；
在采集模式中選擇“高分辨率”；

?

02 編程控制

一、編程資料下載

??下面是 MSO24 示波器編程手冊下載連接:

??編程手冊^[4] : https://www.tek.com.cn/manual/oscilloscope/2-series-mso-programmer-manual-2-series-mso

▲ 圖2.1.1 編程手冊下載界面

二、基本編程測試

1、讀取基本信息

??下面Python 編程讀取MSO24 的基本信息。

from?headm?import?*

import?pyvisa
import?numpy
rm?=?pyvisa.ResourceManager()

mso24?=?None
def?mso24open(ipadd=117):
????global?mso24

????if?ipadd?==?0:
????????mso24?=?rm.open_resource('TCPIP::INSTR')
????else:
????????ipstr?=?'TCPIP::192.168.0.%d::INSTR'%ipadd
????????mso24?=?rm.open_resource(ipstr)

????mso24.chunk_size?=?20480
????mso24.read_termination?=?'
'
????mso24.write_termination?=?'
'

????printf(mso24)

def?mso24read(ch1=1,?ch2=0,?ch3=0,?ch4=0):
????global?mso24

????if?mso24?==?None:
????????printf('ERROR:MSO24?has?not?been?opened?!')
????????return[]

????mso24.write('*IDN?')
????tempdata?=?mso24.read()
????return?tempdata

mso24open()
d?=?mso24read()
printf(d)

??輸出的結(jié)果為：

TCPIPInstrument?at?TCPIP::192.168.0.117::INSTR
TEKTRONIX,MSO24,C012312,CF:91.1CT?FV:1.42.6.324

2、讀取通道波形

    MSO24 示波器數(shù)據(jù)采集每個通道可以輸出 100000個16bit數(shù)據(jù)；mso24.write('SOURCE?CHAN%d'%ch1)
mso24.write('START?1')
mso24.write('START?10000')
mso24.write('ENCdg?ASCII')
mso24.write('BYT_Nr?1')
mso24.write(':WFMOutpre?')

data?=?mso24.read()

TCPIPInstrument?at?TCPIP::192.168.0.117::INSTR
1;8;ASCII;RI;INTEGER;MSB;"Ch1,?DC?coupling,?84.48V/div,?200us/div,?100000?points,?Hi?Res?mode";90001;Y;LINEAR;"s";20.0E-9;3.1250E-9;40001;"V";13.2000E-3;0.0E+0;1.2660;TIME;ANALOG;0.0E+0;0.0E+0;0.0E+0;1;VECTOR

3、讀取波形顯示數(shù)據(jù)

mso24.write('SOUrce?CH%d'%ch1)
mso24.write('START?20000')
mso24.write('STOP?28000')
mso24.write('ENCdg?ASCII')
mso24.write('BYT_Nr?2')
mso24.write(':CURVE?')

data?=?[int(s)?for?s?in?mso24.read().split(',')?if?s.isdigit()]

▲ 圖2.2.1 顯示的數(shù)據(jù)波形

三、讀取校正后的波形

??利用 “:WAVFRM?” 獲得示波器采集到的相關參數(shù)，對讀取的數(shù)據(jù)進行校正。

from?headm?import?*

import?pyvisa
import?numpy
rm?=?pyvisa.ResourceManager()

mso24?=?None
def?mso24open(ipadd=117):
????global?mso24

????if?ipadd?==?0:
????????mso24?=?rm.open_resource('TCPIP::INSTR')
????else:
????????ipstr?=?'TCPIP::192.168.0.%d::INSTR'%ipadd
????????mso24?=?rm.open_resource(ipstr)

????mso24.chunk_size?=?0x20000?#20480
????mso24.read_termination?=?'
'
????mso24.write_termination?=?'
'

????mso24.clear()
????printf(mso24)

def?mso24read(ch1=1,?ch2=0,?ch3=0,?ch4=0):
????global?mso24

????if?mso24?==?None:
????????printf('ERROR:MSO24?has?not?been?opened?!')
????????return[]

????if?ch1!=0?and?ch2*0?and?ch3*0?and?ch4*?0:
????????mso24.write('SOUrce?CH%d'%ch1)
????????mso24.write('START?1')
????????mso24.write('STOP?100000')
????????mso24.write('ENCdg?ASCII')
????????mso24.write('BYT_Nr?2')
????????mso24.write(':WAVFRM?')
????????data?=?mso24.read().split(';')

????????xunit?=?1.0e-6
????????xoffset?=?0
????????yunit?=?1.0e-3
????????yoffset?=?0

????????if?'"s"'?in?data:
????????????sid?=?data.index('"s"')
????????????xunit?=?float(data[sid?+?1])
????????????xoffset?=?int(data[sid+3])?*?xunit

????????if?'"V"'?in?data:
????????????vid?=?data.index('"V"')
????????????yunit?=?float(data[vid+1])
????????????yoffset?=?float(data[vid+3])

????????rawdata?=?[int(s)*yunit+yoffset?for?s?in?data[-1].split(',')]
????????x?=?[i?*?xunit-xoffset?for?i?in?range(len(rawdata))]

????????return?x,rawdata

mso24open()
x,y1,y2?=?mso24read(1,2)

plt.plot(array(x)*1000,y1,label='Channel1')
plt.plot(array(x)*1000,y2,?label='Channel2')

plt.xlabel("Time(ms)")
plt.ylabel("Voltage(V)")
plt.legend(loc='upper?right')
plt.grid(True)
plt.tight_layout()
plt.show()