Разработка системы управления экспериментом на лабораторной установке фотоэлектрической станции в режиме удаленного доступа на основе web-технологий
Диссертация - Физика
Другие диссертации по предмету Физика
е 2.3.
Исходя из табличных данных, можно сделать вывод о том, что используемая технология ASP.NET предназначена для лабораторий преимущественно виртуальных без использования оборудования. Этот факт показывает невозможность использования данной технологии для разработки ЛУД ФЭС АУЭС.
В АЛП УД Российского университета дружбы народов отсутствует возможность использования реального оборудования, что исключает возможность использования их опыта в создании ЛУД ФЭС АУЭС.
Технология DiscoverLab Corporation используемая во Всемирной студенческой лаборатории WWSL - World Wide Student Laboratory представляет экономические и технические затруднения для ее использования как основной при создании ЛУД ФЭС АУЭС.
На основании проведенного сравнительного анализа для разрабатываемой ЛУД ФЭС АУЭС в качестве аналога используют автоматизированный лабораторный практикум удаленного доступа МГТУ м.Н.Э. Баумана [8], так как используется наиболее доступная технология National Instruments, совместимая с используемым оборудованием в лаборатории АУЭС Энергосбережение и возобновляемые нетрадиционные источники энергии.
Таблица 2.3 - Сравнительный анализ ЛУД
Лаборатории удаленного доступаПрименяемая технологияКоличество лабораторных практикумовНаличие уникального оборудованияДостоинстваНедостаткиАвтоматизированный лабораторный практикум удаленного доступа МГТУ им. Н. Э. БауманаПреимущественно National Instruments50ДаНаличие большого количества уникального оборудованияСложности при регистрации пользователяСетевая лаборатория центров коллективного пользования с удаленным доступом Сибирского федерального округаASP.NET (Microsoft)15Да (преимущественно виртуальные стенды)Удобство использования, дружелюбный интерфейсМалая распространенностьАЛП УД Российского университета дружбы народовNational Instruments24НетУдобство использования, доступностьОтсутствие реального экспериментального оборудованияВсемирная студенческая лаборатория WWSL - World Wide Student LaboratoryDiscoverLab Corporation38ДаНаличие большого количества уникального оборудования, международный проект, широкий спектр возможностейСложности при регистрации пользователя, языковой барьер
2.2 Лаборатория удаленного доступа ФЭС АУЭС
.2.1 Программные средства сетевого управления оборудованием ЛУД
В АУЭС для проведения автоматизированных лабораторных практикумов с удаленным доступом разработана структура подсистем автоматизированного лабораторного практикума ФЭС АУЭС на примере системы ИНДУС МГТУ им. Н.Э.Баумана. При ее создании задача с самого начала ставилась так, чтобы удаленный пользователь не только получал данные эксперимента, но и мог активно изменять условия его проведения, а режимы эксперимента были индивидуальными для каждого студента. В ней предусмотрены также тестирование пользователей перед допуском к удаленному пульту управления стендом и возможность контроля правильности обработки данных преподавателем, который находится вместе со студентом на удаленном рабочем месте пользователя.
Для проведения удаленного лабораторного практикума система включает наглядные и простые в усвоении методические пособия, необходимые как для подготовки к выполнению лабораторной работы, так и для написания отчета после проведения эксперимента и обработки данных.
В рамках системы автоматизации лабораторного практикума ФЭС АУЭС методическая поддержка обеспечивается обучающей подсистемой АОС, а контроль усвоения изложенных теоретических материалов, описания стенда и методики эксперимента реализуется с помощью подсистемы тестирования.
Рассматриваются следующие подсистемы программного обеспечения ЛУД:
) Подсистема телекоммуникаций.
) Обучающая подсистема
) Подсистема тестирования
) Справочная подсистема
) Подсистема идентификации пользователя
) Подсистема программирования условий эксперимента
) Подсистема имитации эксперимента
) Подсистема визуализации данных эксперимента
) Подсистемы управления и измерения
) Объектовая подсистема и подсистема измерений - стендовая часть лабораторной установки.
Назначение подсистем ЛУД:
) Подсистема телекоммуникаций обеспечивает связь удаленного пользователя с Web-сервером и Web-сервера с управляющим компьютером. Эта связь может осуществляться по различным протоколам в зависимости от оборудования и системного программного обеспечения.
) Обучающая подсистема содержит полную информацию об экспериментальном стенде (оборудование, измерительные приборы и т.п.), краткие теоретические положения, методику измерения и т.д. в объеме, достаточном для подготовки к проведению лабораторной работы и написания отчета.
) Подсистема тестирования предназначена для контроля усвоения знаний о стенде, физических принципах и методике эксперимента, без которого студент не допускается к активному проведению опытов.
) Справочная подсистема содержит текстовые, табличные и графические данные, необходимые для обработки результатов эксперимента.
) Подсистема идентификации пользователя проверяет, имеет ли пользователь право на управление установкой в настоящий момент, и обеспечивает проведение эксперимента в данное время только одним пользователем.
Рисунок 2.10 - Подсистемы ЛУД ФЭС АУЭС
) Подсистема программирования условий эксперимента позволяет в интерактивном режиме настроить стенд на требуемые условия проведения опытов. При этом производится текущий контроль допустимых параме?/p>