새로운 이더넷용 NI CompactDAQ
한국내쇼날인스트루먼트 정원혁 대리
개요
목차
1. 이더넷 데이터 수집
2. 무설정 네트워크 (Zero Configuration Networking: Zeroconf)
3. 여러 개의 타이밍 엔진으로 혼합 측정 수행
4. TCP/IP를 통한NI Signal Streaming
5. 하나의 드라이버, 다양한 버스
1. 이더넷 데이터 수집
이더넷은 다른 일반 PC 주변 버스에 비해 긴 확장거리와 네트워크 인프라스트럭처의 2가지 장점을 제공한다. 이더넷은 USB 케이블의 제한거리인 5 m 이상 떨어진 거리에 존재하는 측정을 수행하기에 적합하다. 단일 CAT 5E 케이블은 스위치 또는 라우터 필요 없이 100 m까지 사용가능하다. 뿐만 아니라, 기존의 많은 IT 부서에서는 기가비트 이더넷 (IEEE 802.3ab)을 표준화하여 기업 네트워크 기반으로 사용하고 있으므로, NI CompactDAQ을 사용하면 기존의 인프라스트럭처에 연결하여 원격 또는 분산 측정 어플리케이션에 활용할 수 있다. 또한 한 대의 호스트 컴퓨터가 여러 장소에 존재하는 여러 개의 테스트 스테이션을 관리한다. 실제로, IP 네트워크 연결이 지속되는 동안 전 세계 어느 곳에서나 NI CompactDAQ 시스템에 접근할 수 있다.
2. 무설정 네트워크(Zero Configuration Networking: Zeroconf)
기존의 네트워크 구성과 관리는 쉽지 않은 작업으로 인식되어 왔다. 그러나 NI CompactDAQ 이더넷 섀시는 IT 비전문가도 네트워킹 기술을 수월하게 사용할 수 있도록 무설정 네트워크(Zero Configuration Networking: Zeroconf) 표준을 사용한다. Zeroconf는 세 가지 기술 즉, 링크-로컬 주소(link-local addressing), 멀티캐스트 DNS, DNS 서비스 탐색으로 구성된다.
ㆍ링크-로컬 주소는 DHCP 서버를 사용할 수 없을 때 자동 IP 주소를 제공한다.
ㆍ멀티캐스트 DNS(mDNS)는 DNS 서버를 사용할 수 없을 때 호스트명의 해상도와 분산을 자동으로 제공한다.
ㆍDNS 서비스 탐색 (DNS-SD)은 프린터 또는 데이터 수집 등의 네트워크 서비스를 자동 탐색한다.
Zeroconf 기술을 통해 사용자는 NI CompactDAQ 시스템을 컴퓨터나 로컬 서브넷에 직접 연결할 수 있으며, 연결시 네트워크 설정이나 구성없이 NI MAX(Measurement & Automation Explorer) 구성 유틸리티에 자동으로 인식된다.
또한, cDAQ-9188의 펌웨어에 구축된 새로운 설정 인터페이스를 사용하면 호스트에 소프트웨어를 설치하지 않고도 웹 브라우저를 통해 시스템을 관리할 수 있다. 유틸리티는 웹과 데스크탑 간의 능률적인 사용을 제공하는 새로운 기술인 Microsoft Silverlight를 기반으로 구축되었다. 웹 브라우저 또는 MAX 등에서 동일한 설정 화면을 확인할 수 있다.
3. 여러 개의 타이밍 엔진으로 혼합 측정 수행
NI CompactDAQ 이더넷 시스템은 동일한 계측기에서 저속 DC 데이터와 고속 다이나믹 신호를 측정할 수 있는 유연성을 제공한다. 섀시 백플레인에 포함된 NI-STC3 타이밍 및 동기화 컨트롤러는 여러 개의 아날로그 I/O, 디지털 I/O, 카운터 I/O 측정 태스크를 위한 최고 7개 하드웨어 타임 데이터 스트림을 관리한다. NI CompactDAQ 플랫폼은 선택 가능한 50개 이상의 NI C 시리즈 I/O 모듈과 통합된 본 기술을 통해 혼합 측정 시스템을 위한 광범위한 I/O 기능을 제공한다. 열전쌍 모듈을 가속도계 모듈 옆에 설치하고 두 모듈에서 각기 다른 속도로 동시에 수집을 진행할 수 있다. 이 같은 측정이 가능한 이유는 각 모듈이 별도의 타이밍 엔진에 동기화되기 때문이다. 따라서 빠른 속도의 데이터 측정을 위해 느린 속도의 데이터 수집 작업을 제거할 필요가 없다.
4. TCP/IP를 통한 NI Signal Streaming
기가비트 이더넷의 1,000 Mbit/s 대역폭을 활용하기 위해, NI CompactDAQ 섀시는 고성능 NI USB 데이터 수집 (DAQ) 제품과 동일한 NI Signal Streaming 기술의 TCP/IP 버전을 구현한다. 본 기술을 통해 NI 9223과 같은 새로운 고속 C 시리즈 모듈은 4개 채널 각각에서 최고 1 MS/s 동시 16-비트 데이터를 연속 수집한다. 고급 소프트웨어 아키텍처를 사용하면 NI-DAQmx 드라이버 소프트웨어는 여러 개의 양방향 연속 웨이브폼을 보유할 수 있는 섀시-호스트간 이중 버퍼의 전송 메커니즘을 유지한다. 동시에 드라이버는 네트워크 상태를 모니터링하여 예상치 않은 지연이나 네트워크 트래픽으로 인한 일시적인 간섭을 관리한다. 이 모든 것이 내부적으로 진행되므로 사용자는 네트워크에 신경 쓸 필요 없이 측정 어플리케이션에 더욱 집중할 수 있다.
5. 하나의 드라이버, 다양한 버스
측정 어플리케이션은 다양하다는 전제하에 NI는 특정 PC 버스 기술에만 국한되지 않는 프로그래밍 가능한 데이터 수집 방식을 구현한다. 사용자는 동일한 NI-DAQmx 드라이버 소프트웨어를 사용하여 PCI, PCI Express, PXI, PXI Express, USB, 이더넷, Wi-Fi를 통해 NI 데이터 수집 하드웨어를 사용할 수 있다. NI CompactDAQ USB 시스템을 위해 개발된 어플리케이션을 소프트웨어 변경 없이 NI CompactDAQ 이더넷 시스템에서 사용할 수 있다. 뿐만 아니라, NI-DAQmx API는 다양한 프로그래밍 플랫폼에서 동일하게 사용되므로 사용자는 NI LabVIEW, C/C , C# 또는 Microsoft Visual Basic .NET에서 NI CompactDAQ용 어플리케이션을 개발할 수 있다.
