作者： Chris Delvizis， 美國國家儀器公司數據采集產品經理

　　5種方法將移動技術加入到你的測控系統中

　　2011年，Steve Jobs宣布“后PC時代”的到來。同年，智能手機和平板電腦的全球銷量超越了傳統的筆記本電腦和臺式電腦。盡管個人電腦不會因此被淘汰，但很明顯的是，移動技術正在從根本上改變著我們獲取和使用信息的方式。

　　智能手機和平板電腦被創造的初衷就是為了滿足消費者，如今，它們也已經被應用到了很多消費領域中。比如在健康保護領域，它們可以幫助使用者遠程訪問病人數據；在教育領域，它們可以被用作交互式的課本。類似的，移動技術也對數據采集領域造成了革命性影響。

　　通過將移動技術與數據采集設備結合，工程師和科學家創造出了極具便攜性和互聯性的測量系統，這讓他們可以在更多場合進行測量。另外，移動技術還提供了豐富的用戶接口，可以從世界上幾乎任何地方監控測量系統。

　　想要充分利用這項技術也并不難。您可以選擇各種各樣的工具，來幫助您使用帶有移動技術的NI LabVIEW軟件和NI硬件。

　　圖1：包括智能手機和平板電腦在內的移動設備正越來越多地出現在測控相關的應用中。這些移動設備的功能不斷擴充，使用方式多變，包括：可視化功能以及與連接無線設備的能力。

　　? LabVIEW的數據儀表盤

　　瘦客戶端基于某種特定的客戶端-服務器模型。在此客戶端-服務器模型中，比重較輕的瘦客戶端應用主要依靠服務器來完成大部分計算邏輯。瘦客戶端經常被用于測控系統中，為多個用戶提供用于遠程監控和管理的自定義用戶接口。

　　不是每個人都擁有掌握組建自定義瘦客戶端應用的技巧。LabVIEW的數據儀表盤是一個運行在iPad上的瘦客戶端應用程序。通過使用它，甚至不需要編程，你就可以建立一個自定義、便攜的LabVIEW應用界面。您需要做的僅僅是拖拽一些輸入控件和顯示控件（比如圖表、儀表、LED燈、滾動條和按鈕）。而這些輸入控件和輸出控件則可以通過LabVIEW網絡服務或者網絡發布的共享變量來進行數據讀寫。您可以通過內建的主題自定義應用程序的外觀，還可以通過電子郵件或者NI技術數據云進行儀表盤的共享。除了可以運行在iPad上之外，數據儀表盤還兼容其它設備，包括iPhone、某些基于Android系統的智能手機和平板電腦。有關新型數據儀表盤的詳細信息請參見12頁。

　　? 組建您自己的移動瘦客戶端

　　在某些情況下，您也許需要更多的定制內容，或者某些LabVIEW數據儀表盤沒有提供的額外功能。此時您可以選擇組建自己的定制瘦客戶端，并通過網絡服務與測量系統進行通訊。

　　網絡服務是存在于網絡上的應用程序接口。客戶端向遠程服務器發送一個HTTP形式的請求，遠程服務器處理請求并返回一個響應（一般為XML形式）。這個響應再被客戶端的應用程序解釋并且顯示出來。如今，很多日常活動（如瀏覽網頁、查看電子郵件、甚至在線閱讀文章）都是這樣的通訊模式。

　　以下為網絡服務的組件：

　　服務器——一個負責分析請求、執行合適的方法或行為并給客戶端發送響應的應用程序。

　　客戶端——一個負責向服務器發送請求，等待接收并解釋服務器響應的應用程序。

　　標準協議——一些基于網絡的協議，如HTTP協議，負責將數據從客戶端通過物理網絡路由至服務器，進行合適的處理，再返回給客戶端。

　　網絡——數據傳輸的物理層（如以太網或IEEE 802.11）。

　　LabVIEW包含一個內建的網絡服務器，您可以通過它將VI配置為網絡服務應用。LabVIEW網絡服務應用使用標準的HTTP協議和標準的數據格式（如XML），這樣在客戶端方面，您可以使用HTML、JavaScript、Flash、Java或面向對象的C等語言，來構建網絡的或者本地的移動瘦客戶端應用程序。這些應用可以運行在智能手機或者平板電腦上，完成與LabVIEW測量系統的通訊。

　　圖2：2012年NIWeek上，LabVIEW之父Jeff Kodosky

　　在平板電腦上演示未來基于觸控的LabVIEW編程方式。

　　? 利用LabVIEW發送SMS短信通知

　　因為任何手機都可以發送短信，所以使用短信是遠程監控系統最簡單的方法之一。LabVIEW內部集成了一些發送電子郵件的函數，您可以利用這些函數來發送短信。

　　通過電子郵件和SMS網關的對接，大部分主流手機用戶均能使用此功能。你可以下載示范代碼進行嘗試。示范代碼可以在NI社區通過搜索“sms LabVIEW”獲得。

　　? 通過LabVIEW系統進行桌面共享

　　桌面共享，又名遠程桌面，是一種可以讓你在本地觀察或控制遠程系統運行桌面的軟件。過去，這項技術主要應用在個人電腦與個人電腦之間。但近期，一些移動應用程序被開發出來，讓此技術也可以應用在智能手機或者平板電腦之間。將桌面共享軟件與您的LabVIEW測量系統結合，的確是一個相當簡單的方法，可以在移動設備上對目標系統進行全面的遠程監控與管理。

　　最常見的桌面共享軟件是微軟Windows內建的遠程桌面服務，以及一個名為虛擬網絡計算（Virtual Network Computing，VNC）的協議。在局域網中應用這些服務時，其配置很簡單。但是在從局域網外部進行安全訪問時，配置就變得困難得多。 有一些托管服務軟件（比如LogMeIn、Team Viewer以及GoToMyPC）可以讓配置變得更加簡單。它們使用標準網絡協議，并用自己的服務器來傳遞數據。IT部門本來需要為您進行專門的配置，以便讓您從防火墻外進行訪問，而如今這也沒有必要了。并且在世界上任何位置，您都擁有一個安全并且簡單的個人電腦訪問入口。

　　共享桌面的一個潛在的缺陷是遠程計算機傳輸的僅僅是運行桌面的圖像，用戶電腦并不能從本地訪問到實際的測量數據。并且，大量的圖像傳輸也對帶寬提出了很高的要求。

　　圖3：您可以使用各種工具將移動技術加入到您的測控系統中

　　? 使用Windows平板電腦進行便攜的數據采集

　　近期，微軟攜其新產品Windows 8 Surface進軍平板電腦市場（見第24頁）。LabVIEW和NI硬件驅動已經對運行在Intel處理器上的Windows 8版本操作系統提供了支持，這也意味著，在使用LabVIEW的Windows 8的平板電腦上，將現有的LabVIEW代碼進行移植來編寫移動應用程序是一件很簡單的事情。雖然可能需要對程序做一些小修改，以使前面板更加“觸摸友好化”，但并不需要將程序推倒重來。如果使用其它編程語言，或者在iOS或者Android操作系統上，那么這一過程就變得必不可少了。大部分運行Windows 8操作系統的平板電腦均帶有USB端口以及WiFi功能。通過USB或者網絡將數據采集（DAQ）設備與Windows 8平板電腦相連接，您就可以組建基于LabVIEW的便攜采集系統。除了支持Windows 8平板電腦，NI還通過NI Labs提供了一些處于探索階段的技術。這些探索階段的技術可以讓您直接將iOS或者Android設備連接到NI cDAQ-9191機箱上，以進行無線數據測量。NI Labs會從NI R&D工程師們那里獲取各種未正式發布的前沿技術，并展示給用戶進行體驗。這種虛擬的研究實驗室讓您有機會接觸并工作在開發的前沿，通過提供產品的反饋，您還可以獲得對疑問的解答。

　　未來一瞥

　　移動技術仍然年輕，第一代iPhone發布至今僅僅過去了5年，第一代iPad發布至今僅僅過去了2年。這項技術正在高速發展，已經為我們打開了關于連接、信息訪問以及交互性的新世界的大門。NI的這些最新的工具也僅僅是一個開端。LabVIEW是這個星球上最適于“觸控”的編程語言。請對我們保持關注，因為馬上會發生很多更加令人興奮的事情。