真实世界的Python仪器监控
J. M. Hughes
OBP Group 译
出版时间:2012年10月
页数:569
“一旦计算机被连接到仪器,数据收集、分析和控制等功能可以自由扩展,唯一受限的就只是实现者自身的创造力了。”
——前言摘录

本书可帮助读者了解如何通过自行开发应用程序来监视或控制仪器硬件。无论是想从设备中采集数据,还是进行自动化控制,这本实用图书都将向你展示——如何利用Pyhton的快速开发能力,实现从接线到建立接口,直到完成可用软件的整个过程。本书提供逐步讲解、清晰实例,以及将PC连接到各种设备的实践技巧。
读者可运用书中列出的硬件参考,确认设备的特定接口类型,然后根据示例照猫画虎,使用Pyhton和C语言来完成接口的开发。本书内容涵盖接口类型、数据处理,以及用户界面的实现,适用于任何想进行仪表控制、机器人、数据采集、过程控制等相关工作的读者。

· 理解如何定义应用的范围、确定必要的算法,以及二者的重要性
· 学习如何使用工业标准接口,如RS-232、RS-485和GPIB
· 用C语言创建底层扩展模块,以利用Python接入各种硬件和测试仪器
· 探索终端、curses、Tklnter,以及wxPython的图形和基于文本的用户界面
· 使用开源软件工具和库来降低成本,避免从头开始实现功能
  1. 第1章 仪器学概论
  2. 数据采集
  3. 控制输出
  4. 开环控制
  5. 闭环控制
  6. 顺序控制
  7. 应用概观
  8. 电子测试仪器
  9. 实验室仪器
  10. 过程控制
  11. 小结
  12. 第2章 基本电子学
  13. 电荷
  14. 电流
  15. 基础电路理论
  16. 电路原理图
  17. 直流电路特性
  18. 欧姆定律
  19. 电流吸入与电流输出
  20. 再谈电阻
  21. 交流电路
  22. 正弦波
  23. 电容器
  24. 电感器
  25. 其他波形:方波、斜波、三角波和脉冲
  26. 接口
  27. 离散数字i/o
  28. 模拟i/o
  29. 计数器与定时器
  30. 脉宽调制
  31. 串行i/o
  32. 并行i/o
  33. 小结
  34. 推荐阅读
  35. 第3章 python 编程语言
  36. 安装python
  37. python编程
  38. python的命令行
  39. 命令行参数和环境
  40. python中的对象
  41. python中的数据类型
  42. 表达式
  43. 操作符
  44. 语句
  45. 字串
  46. 程序组织
  47. 模块导入
  48. 加载并运行python程序
  49. 基础输入输出
  50. 提示和技巧
  51. python开发工具
  52. 编辑器和ide
  53. 调试器
  54. 小结
  55. 推荐阅读
  56. 第4章 c语言编程
  57. 安装c语言编程环境
  58. 使用c语言开发软件
  59. 一个简单的c程序
  60. 预处理指令
  61. 标准数据类型
  62. 用户定义类型
  63. 操作符
  64. 表达式
  65. 语句
  66. 数组和指针
  67. 结构
  68. 函式
  69. 标准库
  70. 编译c程序
  71. c语言综述
  72. c开发工具
  73. 小结
  74. 推荐阅读
  75. 第5章 python扩展
  76. 用c建立python扩展
  77. python的c扩展api
  78. 扩展代码的模块组织
  79. python api类型和函数
  80. 方法表
  81. 方法标记
  82. 传递数据
  83. 使用python的c扩展api
  84. 通用离散i/o api
  85. 通用包装器示例
  86. 调用扩展
  87. python的ctypes外部函数库
  88. 用ctypes载入外部dll
  89. ctypes中的基本数据类型
  90. 使用ctypes
  91. 小结
  92. 推荐阅读
  93. 第6章 硬件:工具与耗材
  94. 必备工具
  95. 手工工具
  96. 数字万用表
  97. 焊接工具
  98. 最好能有的工具
  99. 高级工具
  100. 示波器
  101. 逻辑分析仪
  102. 测试设备注意事项
  103. 耗材
  104. 全新和二手
  105. 小结
  106. 推荐阅读
  107. 第7章 物理接口
  108. 连接器
  109. db型连接器
  110. usb连接器
  111. 圆形连接器
  112. 接线端子
  113. 接线
  114. 连接器失效
  115. 串行接口
  116. rs-232/eia-232
  117. rs-485/eia-485
  118. usb
  119. windows虚拟串口
  120. gpib/ieee-488
  121. gpib/ieee-488信号
  122. gpib连接
  123. gpib转接usb
  124. pc总线接口设备
  125. 基于总线接口的优缺点
  126. 数据采集卡
  127. gpib接口卡
  128. 旧并不代表差
  129. 小结
  130. 推荐阅读
  131. 第8章 开始干吧
  132. 项目定义
  133. 需求驱动的设计
  134. 从需求开始
  135. 工程目标
  136. 需求
  137. 为什么需要需求
  138. 良好的需求
  139. 全景
  140. 需求类型
  141. 用例
  142. 可追溯性
  143. 需求捕获
  144. 设计软件
  145. 软件设计说明
  146. sdd的图景
  147. 伪代码
  148. 分而治之
  149. 处理错误和故障
  150. 功能测试
  151. 为需求而测
  152. 测试用例
  153. 测试错误处理
  154. 回归测试
  155. 进展追踪
  156. 实施
  157. 代码风格
  158. 组织你的代码
  159. 代码复查
  160. 单元测试
  161. 连接到硬件
  162. 软件文档化
  163. 版本控制
  164. 缺陷跟踪
  165. 用户文档
  166. 小结
  167. 推荐阅读
  168. 第9章 控制系统概念
  169. 基础控制系统理论
  170. 线性控制系统
  171. 非线性控制系统
  172. 顺序控制系统
  173. 术语和符号
  174. 控制系统框图
  175. 传递函数
  176. 时间和频率
  177. 控制系统类型
  178. 开环控制
  179. 闭环控制
  180. 非线性控制:继电器控制器
  181. 顺序控制系统
  182. 比例、比例积分、比例积分微分控制
  183. 混合控制系统
  184. 用python实现控制系统
  185. 线性比例控制器
  186. 开关式控制器
  187. 简单pid控制器
  188. 小结
  189. 推荐阅读
  190. 第10章 构建并使用仿真器
  191. 什么是仿真
  192. 低保真和高保真
  193. 模拟错误和故障
  194. 使用python创建一个仿真器
  195. 程序包和模块的组织
  196. 数据输入/输出仿真器
  197. 交流电源控制器仿真
  198. 串行终端仿真器
  199. 使用终端仿真器脚本
  200. 显示仿真数据
  201. gnuplot
  202. 使用gnuplot
  203. 使用gnuplot 将仿真器数据图表化
  204. 创建你自己的仿真器
  205. 确认仿真器的必要性
  206. 仿真的范围
  207. 时间和精力
  208. 小结
  209. 推荐阅读
  210. 第11章 仪器数据i/o
  211. 数据i/o:接口软件
  212. 接口格式与协议
  213. python接口支持的工具包
  214. windows平台上的替代品
  215. 在linux下使用基于总线的硬件i/o设备
  216. 数据i/o:数据采集与写入
  217. 基本数据i/o
  218. 阻塞和非阻塞调用
  219. 数据i/o方法
  220. 数据i/o错误处理
  221. 处理不一致的数据
  222. 小结
  223. 推荐阅读
  224. 第12章 读写数据文件
  225. ascii数据文件
  226. 原始的ascii字符集
  227. python的ascii字符操作方法
  228. 读写ascii平面文件
  229. 配置数据
  230. autoconvert.py模块——自动转换字符串
  231. fileutils.py模块——ascii数据文件i/o工具
  232. 二进制数据文件
  233. 平面二进制数据文件
  234. 用python处理二进制数据
  235. 图像数据
  236. 小结
  237. 推荐阅读
  238. 第13章 用户界面
  239. 文本界面
  240. 控制台
  241. ansi显示控制台技术
  242. python和curses
  243. 用不用curse是个问题吗
  244. 图形用户界面
  245. 图形用户界面的历史和概念
  246. 在python中使用gui
  247. tkinter
  248. wxpython
  249. 小结
  250. 推荐阅读
  251. 第14章 实例
  252. 串行接口
  253. 简易dmm 数据获取
  254. 串行接口的离散或模拟数据i/o设备
  255. 串行接口及对速度的考虑
  256. usb 实例:labjack u3
  257. labjack连接
  258. 安装labjack设备
  259. labjack与python
  260. 小结
  261. 推荐阅读
  262. 附录a 自由和开源软件资源
  263. 附录b 仪器资源
  264. 索引
书名:真实世界的Python仪器监控
作者:J. M. Hughes
译者:OBP Group 译
国内出版社:电子工业出版社
出版时间:2012年10月
页数:569
书号:978-7-121-18659-2
原版书书名:Real World Instrumentation with Python
原版书出版商:O'Reilly Media
J. M. Hughes
 
J. M. Hughes是一位拥有超过30 年工作经验的嵌入式系统工程师,工作领域涉及电气、嵌入式系统和软件、航空航天系统,以及科学应用编程。他曾经负责设计凤凰号火星着陆器的表面成像软件,商用和军用飞机的数字引擎控制,自动测试系统,射电望远镜的数据采集和实时控制等工作。Hughes 已在各种应用中使用Python很多年了,包括詹姆斯?韦伯太空望远镜中的多波长激光干涉仪系统的对准检验软件。目前,他正在亚利桑那大学,在成像系统的仿真和分析方面继续使用Python。