Rasberry Pi를 통한 측정기 제어(GPIB-USB-HS 경유)
개요
공장의 제조·검사 공정에는 고성능·고신뢰성 산업용 PC를 많이 사용하지만, 고박자 공정이나 작업 빈도가 낮은 공정을 요구하지 않으면 규격이 있을 수 있다.
그래서 나는 공간을 절약하고 전기를 절약하며 가격이 낮은 Rasberry Pi를 컨트롤러로 사용하는 것을 고려했다.OS 설치부터 GPIB를 경유해 측정기기를 제어하는 프로그램까지 총결산했기 때문에 랩베리피에 처음 접촉한 사람도 가능하다.
이번에는 래스프리피 제로 W와 GPIB-USB HS(GPIB 컨트롤러)를 사용했다.
OS 설치
Raspberry Pi Imager를 사용하여 Micro SD 카드에 OS 설치
이번에는 래스퍼버리 피 OS Lite(32-bit)가 설치됐다.
SSH를 통해 Raspberry Pi에 연결 가능
Windows의 경우 SD 카드에 쓰기에 성공하면 D:\에 boot이라는 드라이브가 있습니다.
우선 boot 바로 아래에 ssh 확장자가 없는 파일을 만듭니다.다음 WiFi 연결 wpasupplicant.conf라는 파일을 만듭니다.
wpa_supplicant.conf에 기술된 내용은 아래의 문장을 참고하였다.
ctrl_interface=DIR=/var/run/wpa_supplicant GROUP=netdev
update_config=1
country=JP
network={
ssid="SSID"
psk="Pre-Shared Key"
}
Host: raspberrypi.local
ID: pi
Password: raspberry
pi@raspberrypi:~ $
GPIB-USB HS 사용 가능
내핵 빌딩
GPIB 드라이버는 커널 모듈이기 때문에 랩베리 피 커널 소스를 확보하고 구축해야 합니다.
다음은 홈페이지의 절차를 참고하여 진행하겠습니다.
구축에 필요한 소프트웨어를 설치하다.
sudo apt install git bc bison flex libssl-dev make -y
묵인했어config 파일을 만듭니다.
(Raspberry Pi Zero W. 다른 버전은 공식 페이지를 확인하십시오.)
git clone --depth=1 https://github.com/raspberrypi/linux
cd linux
KERNEL=kernel
make bcmrpi_defconfig
make -j2 zImage modules dtbs
nohup make -j2 zImage modules dtbs &
tail -f nohup.out
sudo make modules_install
sudo cp arch/arm/boot/dts/*.dtb /boot/
sudo cp arch/arm/boot/dts/overlays/*.dtb* /boot/overlays/
sudo cp arch/arm/boot/dts/overlays/README /boot/overlays/
sudo cp arch/arm/boot/zImage /boot/$KERNEL.img
sudo reboot
Linux-GPIB(GPIB 드라이버)의 구축 & 설치
구축에 필요한 소프트웨어를 설치하다.Linux-GPIB의 소스 코드는 SVN에서 관리하므로 SVN이 필요합니다.
(venv) pi@raspberrypi:~/visa-test $ uname -a
Linux raspberrypi 5.15.30+ #1 Thu Mar 24 16:07:03 GMT 2022 armv6l GNU/Linux
sudo apt install subversion -y
sudo apt install automake libtool -y
svn checkout svn://svn.code.sf.net/p/linux-gpib/code/trunk linux-gpib
cd linux-gpib
cd linux-gpib-kernel
make
sudo make install
cd ..
cd linux-gpib-user
./bootstrap
./configure
make
sudo make install
sudo cp util/templates/gpib.conf /usr/local/etc/
sudo vi /usr/local/etc/gpib.conf
interface {
minor = 0
board_type = "ni_usb_b"
name = "NI GPIB-USB-HS"
pad = 0
sad = 0
timeout = T3s
eos = 0x0a
set-reos = yes
set-bin = no
set-xeos = no
set-eot = yes
base = 0
irq = 0
dma = 0
master = yes
}
device {
minor = 0
name = "MSO6054A"
pad = 1
sad = 0
eos = 0xa
set-reos = no
set-bin = no
}
sudo modprobe ni_usb_gpib
sudo ldconfig
sudo gpib_config
Python으로 측정기기(pyVISA) 제어
pyVISA 설치
VISA는 측정기기의 제어를 위한 프로그램 라이브러리로 파이톤을 통해 제어할 수 있는 모듈은pyVISA이다.
venv를 설치합니다.
pi@raspberrypi:~ $ lsmod | grep gpib
ni_usb_gpib 40960 0
gpib_common 49152 1 ni_usb_gpib
sudo apt install python3-venv -y
python3 -m venv venv
. ./venv/bin/activate
pip install -U pip
pip install pyvisa
pip install pyvisa-py
pip install gpib-ctypes
pip install pySerial
pip install PyUSB
장치, Python, pyVISA 및 백엔드에 대한 정보를 표시합니다.
sudo chmod 666 /dev/gpib*
Machine Details:
Platform ID: Linux-5.15.30+-armv6l-with-glibc2.31
Processor:
Python:
Implementation: CPython
Executable: /home/pi/visa-test/venv/bin/python
Version: 3.9.2
Compiler: GCC 10.2.1 20210110
Bits: 32bit
Build: Mar 12 2021 04:06:34 (#default)
Unicode: UCS4
PyVISA Version: 1.11.3
Backends:
ivi:
Version: 1.11.3 (bundled with PyVISA)
Binary library: Not found
py:
Version: 0.5.2
ASRL INSTR: Available via PySerial (3.5)
USB INSTR: Available via PyUSB (1.2.1). Backend: libusb1
USB RAW: Available via PyUSB (1.2.1). Backend: libusb1
TCPIP INSTR: Available
TCPIP SOCKET: Available
GPIB INSTR: Available via Linux GPIB (b'4.3.4 r[2016]')
GPIB INTFC: Available via Linux GPIB (b'4.3.4 r[2016]')
측량 기기 제어
나는 키스ight의 디지털 다기능표 34465A를 연결해 보았다.
전류를 측정해 보겠습니다.
sudo /dev/gpib* 666
sudo gpib_config
로그 출력 사용
log_to_screen()을 호출하면 pyVISA의 로그 출력이 유효합니다.
python
>>> import pyvisa
>>> rm = pyvisa.ResourceManager()
>>> rm.list_resources()
('ASRL/dev/ttyAMA0::INSTR', 'GPIB0::1::INSTR')
>>> inst = rm.open_resource('GPIB0::1::INSTR')
>>> inst.query(":meas:curr?")
'+2.76998717E-12\n
총결산
Rasberry Pi를 사용하여 GPIB 인터페이스를 통해 측정기기를 제어하는 프로그램을 총괄했다.
구축된 시스템의 SD 카드를 한 번 복제하면 추가 시스템과 백업 제작도 용이해진다.
Reference
이 문제에 관하여(Rasberry Pi를 통한 측정기 제어(GPIB-USB-HS 경유)), 우리는 이곳에서 더 많은 자료를 발견하고 링크를 클릭하여 보았다 https://zenn.dev/hroabe/articles/ceccb8ce114372텍스트를 자유롭게 공유하거나 복사할 수 있습니다.하지만 이 문서의 URL은 참조 URL로 남겨 두십시오.
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