电工电子网络虚拟实验室系统的构建.pdfVIP

2008年 10月 保定 学 院学 报 Oct．2008 第 21卷第4期 JOURNALOFBAODING UNIVERSITY VoL21No4 【工业技术研 究 】 电工电子网络虚拟实验室系统的构建 李增 国 (江苏畜牧兽医职业技术学院 机电工程系，江苏 泰州 225300) 摘 要：由于虚拟技术与基于网络的远程遥控技术的发展 ，使以虚拟实境电工电子实验技术取 代传统的硬件实验室用于实验教学成为可能．现对虚拟实验室及其涉及的一些关键技术进行讨论． 关键词：电工电子；网络虚拟实验；客户端 中图分类号：TP391．7 文献标识码：A 文章编号：1674—2494(2008)04-0033-03 实验教学是学科教学必不可少的组成部分，是提高学生创造性的最为有效的手段．为了提高学生的实践 能力，要求每一课程都必需进行实验教学．实验系统是一个资源高度密集的系统，包含3个方面： 1)实验设备需要大量资金的投入． 2)实验体系的建立和维护，需要大量的人力成本投入． 3)实验教学需要大量的教师资源． 虚拟实验室按照实际提供的功能大致分为3个层次： 1)提供用户浏览、检索的功能，用户可以自行查找所需，从严格意义上说，它不是一个实验系统． 2)提供仿真训练功能，如电路的仿真、控制的仿真、训练环境的仿真等，这是一个完全虚拟的实验系统． 3)提供访问远程真实设备，进行实验． 前2种虚拟实验室，没有绝对的必要进行远程访问．所以在实现的形式上，通常有单机或者网络2种实现 方式，但是仿真的实验无法替代真实的实验，首先，现代工业中的系统越来越复杂，仿真无法模拟出整个过程 的真实情况；其次，学生只有通过操作实验的实际系统才能建立信心．第3种方式是 目前研究最多的虚拟实验 形式，它可以提供真实的实验数据和真实的实验环境，几乎可以完全替代传统的实验系统．在这种模式中，虚 拟实验室必须通过互联网等途径 ，访问和控制远程的设备 【．虚拟实验室涉及的领域通常以电子类实验和 控制类实验为主．电子类最为典型的是晶体管特．陛测试，控制类最为典型的是机器人实验． 1 电工电子网络虚拟实验室系统的总体框架 电工电子网络实验室整体大致分为3个组成部分：客户端、服务器端和控制器端． 客户端负责实验的设计与实验结果的解析，它有2种形式，一种为直接的应用程序方式，直接建立与服务 器间的TCPAP连接Ⅲ；另一种为APPLET-}Y式，用户利用浏览器通过web服务器下载Applet，然后Applet与实验 服务器建立TCP／IP连接，进行通讯． 电工电子网络实验室I5】系统中存在多种服务器，具体包括：实验服务器，Http服务器，数据库服务器，视频 服务器和代理视频服务器．其中最主要的为实验服务器，也即狭义上的电工电子网络实验室服务器(以下简 称为服务器端)． 实验服务器主要作用是实验的管理 ，用户的管理，实验的调度安排 ，用户与实验间通讯的建立．在服务 器上，利用具体的用户名标识具体登录用户，具体实验用称之为实验号的整形数值表示，用户登录实验时，需 要相应的密码． Http服务器为电工电子网络实验室提供一个I-lP网站，便于大家使用和了解电工电子网络实验室，为电 收稿 日期：2008—05—29 作者简介：李增国(1956一)，男．江苏泰州人，副教授 保定学院学报 2008年第4期 工电子网络实验室客 户端程序的发布提供 匝 卜 一 个平台，为Applet方 式的客户端提供最基 匝 -卜． _-{ 本的HttpJ]~务．数据库 服务器用于存储用户 信息，实验配置信息， 具体实验数据 ，主要 匝II_．．-_用。-_。。-_户_。-叵__．_n-_。_。一_卜卜__ 由实验服务器访 问． 客户端 服务器端 独立视频服务器 由嵌 人 式 视 频