關(guān)鍵字:NIWeek 2013 NI
在會(huì )議的首日我已經(jīng)在網(wǎng)站發(fā)布了一篇有關(guān)NIWeek 2013上重大宣布的文章,今天再強調一下,并增加更多的內容,包括很多的神奇應用和故事。
圖1:NIWeek 2013展會(huì )現場(chǎng)。
Dr·T:基于軟件的平臺策略不變
每年NIWeek的重頭戲之一是主題演講,有關(guān)NI的發(fā)展策略、技術(shù)走向、和新產(chǎn)品都會(huì )在這個(gè)重要環(huán)節由該公司高層發(fā)布。
NI董事長(cháng)和CEO James Truchard博士,他被業(yè)界尊稱(chēng)為Dr·T,充滿(mǎn)激情地在主題演講中闡述了NI的宏觀(guān)發(fā)展方向:基于軟件的平臺;FPGA;信息物理系統(Cyber-Physical Systems, CPS)
圖2: Dr·T在主題演講中。
Dr. T認為基于軟件的平臺將是NI不變的發(fā)展策略。他以業(yè)界聞名的iOS系統為例,指出蘋(píng)果iOS操作系統+硬件的配合,創(chuàng )造了手機業(yè)的神奇故事,并引伸到NI的LabVIEW軟件+硬件平臺的持續發(fā)展能力和強大的功能?;贜I的圖形軟件和硬件平臺,將創(chuàng )造出不同的應用系統,包括機器人、嵌入式應用系統等。
在會(huì )后的一個(gè)視頻采訪(fǎng)中,我特意問(wèn)了他關(guān)于PCI/PCIe是否會(huì )成為T(mén)&M儀器中未來(lái)的瓶頸,他的回答大意是目前沒(méi)有問(wèn)題,除非有更新的架構出現。大家可以在本頁(yè)發(fā)現該視頻的鏈接。
FPGA是演變的關(guān)鍵
“FPGA將是嵌入式系統不斷演變的關(guān)鍵,”Dr. T強調了FPGA的重要性,“FPGA使用戶(hù)可以快速定制不同的T&M儀器,可將平臺的概念發(fā)揮至極致。”通過(guò)與Xilinx的合作,NI在最近幾年陸續推出了多款配置了FPGA的產(chǎn)品,尤其在嵌入式應用領(lǐng)域。
作為本次NIWeek的亮點(diǎn)之一,在NI重點(diǎn)推出的產(chǎn)品中均出現了FPGA的身影,包括后面將介紹的CompactRIO和myRIO等。
圖3:NI的解決方案在這里得以總結:處理器+FPGA+接口。在單一平臺上實(shí)現先進(jìn)測試和先進(jìn)控制。
酷眩的應用1:北美之鷹
NIWeek的Keynote和展覽中也出現了大量基于PCI/PCIe儀器的應用和演示,以下是一些有看點(diǎn)的應用。
圖14: LabVIEW之父Jeff Kodosky在Keynote中列舉了大量的應用實(shí)例。
圖15: 2012年重點(diǎn)推出的矢量信號收發(fā)器,重點(diǎn)在高頻性能。
北美之鷹項目組的幾個(gè)神采奕奕的老科學(xué)家們給我留下了深刻的影響。他們的目的是用一架采用噴氣發(fā)動(dòng)機、神似飛機的陸地機車(chē)創(chuàng )造陸地機車(chē)速度世界紀錄。
“我們使用cDAQ-9188XT監測噴氣動(dòng)力車(chē)輛的壓力、振動(dòng)、轉速等參數,并試圖打破陸地速度的世界紀錄。”北美之鷹項目的科學(xué)家Steve Wallace表示。 “目前為止,它能應對所有我們拋出的難題,并取得了驕人的成績(jì)。”
圖16: 北美之鷹的雄姿,穿紅衣者為項目成員。
酷眩的應用3:體育設施(現場(chǎng)驚險一幕)
這種應用比較普遍,監視運動(dòng)軌跡,計算出加速度、角度、距離、精確度即大功告成。之所以放了下面這張照片在于這位老兄可能太過(guò)興奮竟然把那只高爾夫球桿脫手,高速拋向天花板,一眾人紛逃,所幸無(wú)人享受落下的一擊……
圖20:興奮的現場(chǎng)體驗者和“危險人物”。
酷眩的應用4:對面的帥哥在干什么?
太多的內容,就主要以圖片來(lái)報道了:
圖21: 車(chē)輛碰撞試驗監控和測量。
圖22: 肉身俠?大家養養眼,休息休息……
圖23: 也養養眼。小機器人的臉部皮膚也有感應的。
圖24: 這種車(chē)開(kāi)時(shí)應該將后備箱打開(kāi)才酷。
圖25:NI推動(dòng)LabVIEW在移動(dòng)設備上的應用,如平板電腦等。他在演示Google眼鏡的LabVIEW應用,當然,你要戴上才能看到。
請你猜一猜
圖26: 請你猜一猜面對著(zhù)你、坐在椅子上的那個(gè)人在做什么?
Austin風(fēng)情和猜一猜迷底
圖30: 展館旁的輕軌和林立的酒店。Austin真的很小……
圖31:快速掠過(guò)的州府。幾年前參觀(guān)過(guò),里面有讓德州人驕傲的兩位布什總統畫(huà)像。也可以現場(chǎng)觀(guān)摩議會(huì )會(huì )議。
[猜一猜答案]啞語(yǔ)翻譯。有兩名啞語(yǔ)翻譯輪流為一名最前排觀(guān)眾提供實(shí)時(shí)服務(wù)。
掌門(mén)人辦公室探秘
圖27: NI辦公樓(部分)
圖28: 看到這些,你也可以了解為什么溫度會(huì )有40多度了。
圖29:每個(gè)座位上懸掛的是員工畢業(yè)的院校。人都去了NIWeek現場(chǎng)……
這就是NI掌門(mén)人Dr·T的辦公室,完全開(kāi)放的一隅。目測面積約12至15平方米。
圖30:Dr. T的開(kāi)放辦公室。
酷眩的應用2:歐洲的高能對撞系統
這個(gè)應用對系統的高速性能有很高的要求,組建系統的復雜度也非常高。
圖17:高能對撞系統的覆蓋面積。
圖18:地下碰撞系統的真實(shí)照片?!?br />
圖19: 碰撞系統內部的儀器陣列。
未來(lái)發(fā)展概念:信息物理系統
這是Dr· T第二次在主題演講中提出這個(gè)未來(lái)發(fā)展概念。該概念涉及到由計算、通信和控制組成的系統。他認為第4代工業(yè)革命的代表性應用,如云計算、大數據、智能化等都對信息交流、可控化應用都將是信息物理系統的體現。
圖4:信息物理系統的圖解。
基于Dr· T主題演講中闡述的方向,NIWeek在主題演講環(huán)節中推出了一系列新或改善性產(chǎn)品。
cRIO 9068向更開(kāi)放邁進(jìn)
在主題演講中,cRIO 9068是NI壓軸推出的重磅產(chǎn)品,被NI聲稱(chēng)為“軟件定制的控制器”,是最為先進(jìn)和開(kāi)放的嵌入式控制與監測系統設計平臺中的一部分??纯词欠穹螪r. T的發(fā)展策略。
較上一版本相比放棄了PowerPC和FPGA分離的配置,采用了Xilinx集成ARM雙核Cotrex A9的ZYNQ FPGA 7020,實(shí)現ARM+可編程合一,并規避了數據傳輸的瓶頸。
cRIO 9068支持運行Linux Real-Time操作系統,為L(cháng)abVIEW Real-Time和C/C++應用程序開(kāi)發(fā)人員提供更大的靈活性,大大擴展了其應用的環(huán)境,使更多的工程師可快速使用cRIO儀器。
FPGA編程仍需采用LabVIEW FPGA圖形化工具編程。
圖5:最新推出的cRIO 9068機箱。
圖6:cRIO系列儀器內部總線(xiàn)的變化,9068改善了高速數據的瓶頸。
圖7:NI實(shí)時(shí)操作系統的變遷,向更開(kāi)放邁進(jìn)……
值得關(guān)注的另一個(gè)因素是cRIO的應用已經(jīng)跳出了測試測量的應用范圍,這一點(diǎn)在與NI市場(chǎng)部高級副總裁Eric Starkloff的采訪(fǎng)中得到了證實(shí)。“我們的很多用戶(hù)也在使用cRIO實(shí)現系統的控制功能”,他表示。確實(shí),有ARM處理器,有FPGA,有可編程的I/O,這不也就是一個(gè)可編程控制器嗎?
myRIO:學(xué)生創(chuàng )新的好幫手
myRIO是NIWeek最先熱身推出的新產(chǎn)品,其與NI的CompactRIO平臺基于同樣的技術(shù),體積小,更適合學(xué)生使用。
NI myRIO具有Xilinx Zynq FPGA,其包含雙核ARM Cortex-A9處理器與帶有28,000個(gè)邏輯單元。借助NI LabVIEW圖形化編程環(huán)境,學(xué)生可對FPGA進(jìn)行編程,并實(shí)時(shí)改進(jìn)他們的系統,為原型化和快速迭代設計提供了靈活性。
myRIO還包括10個(gè)模擬輸入、6個(gè)模擬輸出、音頻I/O通道和多達40條數字I/O線(xiàn),以及板載WiFi、一個(gè)三軸加速度計和多個(gè)可編程的LED,共同集成在一個(gè)耐用、封閉的架構中。
圖8:NI myRIO面向教育體系,幫助學(xué)生在一個(gè)學(xué)期內完成復雜的系統設計。
NI myRIO可免費下載課件,兼容所有NI miniSystems,連接眾多第三方傳感器與激勵器,確??稍诮淌液蛯?shí)驗室中使用。 除了適用于NI myRIO的廣泛的硬件生態(tài)系統,該設備可在多種環(huán)境中進(jìn)行編程,包括LabVIEW和C/C++,幫助教育工作者將其納入其現有的控制、機器人技術(shù)、機電一體化和嵌入式系統課程。
“學(xué)生現在就能接觸到在畢業(yè)后會(huì )使用到的技術(shù),”NI院校市場(chǎng)總監Dave Wilson表示, “我們想要確保學(xué)生和他們未來(lái)的雇主在合作伊始就能開(kāi)始創(chuàng )新。”
NI的校園巴士長(cháng)什么樣?
NI確實(shí)比較重視對學(xué)生的培養,除了myRIO等系列產(chǎn)品外,Lego教育系統玩具也在業(yè)界廣受好評。在NIWeek的第3天上午的Keynote更是集中展示了學(xué)生們采用NI儀器的創(chuàng )造性。
圖9: LEGO推出的最新玩具系列,可以用LabVIEW編程。
圖10:中學(xué)生在演示一款發(fā)射系統,可準確穿越右手邊的方框,并可精確打擊放在方框內的瓶狀物。
下面一張圖是NI開(kāi)進(jìn)美國校園的科研巴士,可惜沒(méi)有時(shí)間進(jìn)去一睹芳容。據說(shuō)美國的高校都非常歡迎這樣的車(chē)輛進(jìn)入校園,可沒(méi)有保安會(huì )攔住……
圖11:NI的校園實(shí)驗室巴士,裝載了眾多儀器。希望也可以盡快開(kāi)入中國。
用榔頭砸cDAQ-9188XT會(huì )發(fā)生……
NI繼續增加了對NI CompactDAQ平臺的投資,發(fā)布了一款堅固的新機箱,并支持LabVIEW電力套件。
在現場(chǎng),NI高層親自用榔頭砸開(kāi)了封固在cDAQ-9188XT機箱外部的水泥保護層,機殼無(wú)損,儀器工作正常。它是一款8槽NI CompactDAQ以太網(wǎng)機箱,專(zhuān)為極端環(huán)境下的分布式或遠程測量而設計。 cDAQ-9188XT的工作溫度范圍為-40到70?C,抗50g沖擊和5 g振動(dòng)。在汽車(chē)、軍事和航空航天等行業(yè)中,工程師已成功使用它來(lái)采集數據,避免了代價(jià)高昂的重復性測試。
圖12:NIWeek現場(chǎng)砸損保護水泥套的9188XT機箱,無(wú)損,工作正常。
此外,首次在NI CompactDAQ平臺的機箱上提供板載看門(mén)狗,并定義安全狀態(tài),以確保用戶(hù)的測試穩定與設備安全。該系列平臺提供支持10個(gè)機箱選項、3種總線(xiàn)和超過(guò)50款C系列模塊,具有良好的連接通用性和適用的I/O端口。該平臺還可以與NI LabVIEW軟件系統無(wú)縫兼容,提供數據可視化的信號處理庫和用戶(hù)界面控件。
LabVIEW 2013的新特性
按慣例,NI在今年推出了NI LabVIEW 2013。LabVIEW 2013中對項目范例進(jìn)行了很大改進(jìn),并擴展了培訓庫。
LabVIEW 2013支持NI Linux實(shí)時(shí)操作系統,方便開(kāi)發(fā)人員訪(fǎng)問(wèn)動(dòng)態(tài)、社區數據庫,還是全新cRIO-9068軟件自定義控制器的基礎。
2013版本的變化,使得原本復雜、基于網(wǎng)絡(luò )的系統設計相比以往更為直觀(guān)。在過(guò)去的幾年中,LabVIEW已經(jīng)有了顛覆性的改進(jìn)。
LabVIEW 2013的主要特性包括:
經(jīng)簡(jiǎn)化的程序框圖注釋導航和支持NI CompactRIO平臺的最新變革,支持運行NI Linux Real-Time操作系統的NI cRIO-9068軟件定制的控制器(Software Designed Controller)
新的工具能夠簡(jiǎn)化日趨復雜的系統管理、文件歸檔與調試
通過(guò)改進(jìn)的網(wǎng)絡(luò )服務(wù)和NI LabVIEW應用程序生成器精簡(jiǎn)了大型系統的部署局,使注釋更直觀(guān)化
更新的模板、范例和在線(xiàn)培訓課程
可訪(fǎng)問(wèn)龐大的第三方附加組件網(wǎng)絡(luò )—LabVIEW工具網(wǎng)絡(luò )
圖13: LabVIEW 2013的新特性總結。