基于Python和GPIB的硬件測(cè)試儀器控制方法

背景

在物聯(lián)網(wǎng)通信時(shí)代，嵌入式模塊開(kāi)發(fā)越發(fā)廣泛，自動(dòng)化測(cè)試成為大家老生常談的話題。對(duì)于一些高精度儀器，我們知道它是用GPIB控制用來(lái)測(cè)試，也希望可以通過(guò)一個(gè)程序?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化控制，但自動(dòng)化控制的儀器或者程序往往需要高昂的價(jià)格。本人也受此困擾，因此查找了很多資料，終于讓我發(fā)現(xiàn)了自動(dòng)化控制這些儀器的方法。本文就為大家介紹下如何控制這些硬件儀器。

技術(shù)要點(diǎn)

本文介紹基于GPIB接口和Pyvisa控制硬件測(cè)試儀器的方法。控制方法是通用的，控制不同的儀器需要獲得被控制儀器的visa指令即可。Pyvisa需要配合windows的visa32.dll或visa64.dll使用，Python環(huán)境需使用Python2.x。本文以N6705C（N6705B）為例。

環(huán)境搭建

PC安裝NI-MAX及使用方法

用于控制GPIB與連接端通信，即可以查看GPIB地址，也可以直接與儀器通信，并控制儀器。

解壓NI-MAX，雙擊運(yùn)行setup.exe即可，安裝過(guò)程中需要重啟電腦；

有對(duì)應(yīng)的一起和GPIB卡，想必也有正版授權(quán)的NI-MAX驅(qū)動(dòng)程序了，如果沒(méi)有請(qǐng)到其官網(wǎng)下載。

安裝成功后在windows->所有程序->NI MAX 雙擊打開(kāi)，如圖：

Python控制硬件儀器-圖1

如果此時(shí)儀器已經(jīng)連接到PC，NI MAX打開(kāi)后可以查看GPIB地址，如圖:

Python控制硬件儀器-圖2

可以通過(guò)NI MAX與儀器直接進(jìn)行通信

點(diǎn)擊“與儀器通信”后彈出窗口，在發(fā)送字符串輸入框中輸入控制指令，圖例為查詢儀器型號(hào)指令(*IDN?)。如圖所示，可以對(duì)儀器進(jìn)行查詢、寫(xiě)入、讀取操作。

更多關(guān)于NI MAX操作如下

參考文檔：https://www.ni.com/getting-started/set-up-hardware/instrument-control/zhs/gpib-connect

檢查當(dāng)前windows是否缺少visa32.dll

如缺少，請(qǐng)下載并存放系統(tǒng)路徑：

1、Windows 95/98/Me系統(tǒng)，將visa32.dll復(fù)制到C:\Windows\System目錄下。

2、Windows NT/2000系統(tǒng)，將visa32.dll復(fù)制到C:\WINNT\System32目錄下。

3、Windows XP/WIN7/win10系統(tǒng)(64位系統(tǒng)對(duì)應(yīng)64位dll文件，32位系統(tǒng)對(duì)應(yīng)32位dll文件)，

將visa32.dll復(fù)制到C:\Windows\System32目錄下。

4、如果您的系統(tǒng)是64位的請(qǐng)將32位的dll文件復(fù)制到C:\Windows\SysWOW64目錄。

下載及安裝使用說(shuō)明地址：

32位：https://dl.pconline.com.cn/download/1374544.html

64位：https://www.jb51.net/dll/visa64.dll.html

安裝Python2.7

1、必須使用python2.x，python3.x無(wú)法使用pyvisa庫(kù)結(jié)合NI-MAX控制GPIB；

2、安裝多個(gè)Python環(huán)境，在使用pycharm寫(xiě)腳本時(shí)，注意在設(shè)置中選擇不同的python環(huán)境。

3、Python2.x腳本中注意不可以使用中文；

為解決python2.x和3.x的共存，實(shí)現(xiàn)DOS可以調(diào)用python2.x，請(qǐng)到python2.x安裝路徑下：修改python.exe 為python2.exe，pythonw.exe為pythonw2.exe

加載pyvisa庫(kù)函數(shù)

1、使用pycharm加載pyvisa最新版本包；

2、若pycharm無(wú)法加載pyvisa,則使用pip安裝：dos窗口執(zhí)行pip install --user PyVISA；

3、若pip不可用，請(qǐng)檢查pip是否添加到系統(tǒng)變量patch中。

4、腳本import visa：需要注意的是安裝的庫(kù)函數(shù)是pyvisa,腳本中加載的是visa，visa屬于pyvisa

使用腳本控制GPIB->VISA控制儀器

1、visa指令有query/write/read;

2、安捷倫電源指令有：*IDN?->查詢儀器型號(hào)、OUTP OFF->關(guān)閉供電、OUTP ON->打開(kāi)供電、meas:curr?->輸出測(cè)量值（電流）;

3、N6705C指令有：*IDN?->查詢儀器型號(hào)、Output off, (@1)->關(guān)閉供電、Output on, (@1)->打開(kāi)供電、Meas:Current? (@1)->輸出測(cè)量值（電流）;

4、visa控制指令參考鏈接：

https://blog.csdn.net/pugongying1988/article/details/79225898

Python控制硬件測(cè)試儀器參考Demo

控制安捷倫電源

# -*- coding: UTF-8 -*-

import visa

import time

gpib_addr = 'GPIB0::1::INSTR' #PC安裝NI MAX后可以查看GPIB地址，此工具也可以直接與GPIB通信

rm = visa.ResourceManager() #獲取visa資源，將python的visa和系統(tǒng)visa關(guān)聯(lián)起來(lái)

gpib_inst = rm.open_resource(gpib_addr) #打開(kāi)GPIB地址連接

print(gpib_inst.query('*IDN?')) #查詢儀器型號(hào)

gpib_inst.write("OUTP OFF") #關(guān)閉供電開(kāi)關(guān)

time.sleep(2)

gpib_inst.write("OUTP ON") #打開(kāi)供電開(kāi)關(guān)

#讀取耗流

count =0

while count < 10:

gpib_inst.write("meas:curr?") #寫(xiě)入耗流測(cè)量輸出指令

ma=gpib_inst.read()

print(ma)

count+=1

控制N6705B 高精度耗流儀

# -*- coding: UTF-8 -*-

import visa

import time

gpib_addr = 'GPIB0::5::INSTR' #PC安裝NI MAX后可以查看GPIB地址，此工具也可以直接與GPIB通信

rm = visa.ResourceManager() #獲取visa資源，將python的visa和系統(tǒng)visa關(guān)聯(lián)起來(lái)

gpib_inst = rm.open_resource(gpib_addr) #打開(kāi)GPIB地址連接

print(gpib_inst.query('*IDN?')) #查詢儀器型號(hào)

#讀取耗流

count =0

while count < 10:

gpib_inst.write("Meas:Current? (@1)") #寫(xiě)入耗流測(cè)量輸出指令

ma=float(gpib_inst.read())

print(ma)

count+=1

結(jié)尾

以上是我實(shí)現(xiàn)控制硬件測(cè)試一起的方法，希望對(duì)你有所幫助，這個(gè)方法是通用的，適應(yīng)于任何通過(guò)GPIB訪問(wèn)的儀器。如果需要，你執(zhí)行得到對(duì)應(yīng)儀器的visa 指令，套用上述方法即可以實(shí)現(xiàn)對(duì)硬件測(cè)試儀器的自動(dòng)化控制。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的python做硬件自动化测试仪器_基于Python PyVisa和GPIB的硬件测试仪器控制方法的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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