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epics-bluesky-vm: 利用EPICS IOC、GUI、Bluesky及相关组件模拟光束线

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简介：
epics-bluesky-vm是一个利用EPICS输入输出控制器（IOC）、图形用户界面（GUI）、Bluesky及其他相关组件构建的虚拟环境，旨在模拟和测试光束线控制系统。 EPICS（实验物理与工业控制系统）是一种广泛用于科学设施中的实时控制系统，尤其是在粒子加速器和光束线环境中应用非常普遍。Bluesky是EPICS生态系统的一部分，它为实验数据采集提供了高级接口，并简化了复杂的实验流程。 在epics-bluesky-vm项目中，我们看到的是一个利用EPICS IOC（输入输出控制器）、图形用户界面、Bluesky及相关组件来模拟光束线环境的虚拟机设置。EPICS IOC是系统的核心部分，在控制硬件服务器上运行，负责处理来自设备的数据输入和控制输出。这些IOCs可以被配置成不同的硬件模型，使开发者能够在不使用实际昂贵设备的情况下进行测试和调试。 Bluesky提供了一个灵活的数据采集框架，允许用户定义一系列实验操作序列（计划）。这些计划包括对设备的读取、写入、等待等操作，并支持实时数据分析。这提高了实验设计灵活性并简化了数据处理流程。 虚拟机在此项目中提供了隔离且可重复的开发和测试环境。通过使用VirtualBox这样的软件，用户可以在自己的计算机上运行一个完整的操作系统实例，该实例包含了EPICS IOC、Bluesky及其他所需组件，模拟出光束线的操作环境。这不仅降低了硬件需求，也使得不同团队成员能够共享相同的开发环境，提高了协作效率。 epics-bluesky-vm-main文件很可能是虚拟机的主配置或启动脚本。用户需要根据提供的说明导入此文件到VirtualBox中，并进行相应的配置和启动操作以获得一个预装所需软件的光束线模拟环境。 实际应用中，EPICS与Bluesky结合可以帮助科研人员快速设计实验流程、测试控制策略及验证数据处理方法。例如，他们可以模拟不同的光束参数来观察设备响应或在没有实际光束的情况下验证数据分析算法。这种模拟能力有助于优化实验设计并减少成本和时间。 epics-bluesky-vm项目为EPICS用户提供了一个强大的工具，在安全的环境中进行复杂系统的测试与开发，这有利于提高科学研究效率及质量。

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  • epics-bluesky-vm: 利用EPICS IOC、GUI、Bluesky及相关组件模拟光束线
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    epics-bluesky-vm是一个利用EPICS输入输出控制器（IOC）、图形用户界面（GUI）、Bluesky及其他相关组件构建的虚拟环境，旨在模拟和测试光束线控制系统。 EPICS（实验物理与工业控制系统）是一种广泛用于科学设施中的实时控制系统，尤其是在粒子加速器和光束线环境中应用非常普遍。Bluesky是EPICS生态系统的一部分，它为实验数据采集提供了高级接口，并简化了复杂的实验流程。 在epics-bluesky-vm项目中，我们看到的是一个利用EPICS IOC（输入输出控制器）、图形用户界面、Bluesky及相关组件来模拟光束线环境的虚拟机设置。EPICS IOC是系统的核心部分，在控制硬件服务器上运行，负责处理来自设备的数据输入和控制输出。这些IOCs可以被配置成不同的硬件模型，使开发者能够在不使用实际昂贵设备的情况下进行测试和调试。 Bluesky提供了一个灵活的数据采集框架，允许用户定义一系列实验操作序列（计划）。这些计划包括对设备的读取、写入、等待等操作，并支持实时数据分析。这提高了实验设计灵活性并简化了数据处理流程。 虚拟机在此项目中提供了隔离且可重复的开发和测试环境。通过使用VirtualBox这样的软件，用户可以在自己的计算机上运行一个完整的操作系统实例，该实例包含了EPICS IOC、Bluesky及其他所需组件，模拟出光束线的操作环境。这不仅降低了硬件需求，也使得不同团队成员能够共享相同的开发环境，提高了协作效率。 epics-bluesky-vm-main文件很可能是虚拟机的主配置或启动脚本。用户需要根据提供的说明导入此文件到VirtualBox中，并进行相应的配置和启动操作以获得一个预装所需软件的光束线模拟环境。 实际应用中，EPICS与Bluesky结合可以帮助科研人员快速设计实验流程、测试控制策略及验证数据处理方法。例如，他们可以模拟不同的光束参数来观察设备响应或在没有实际光束的情况下验证数据分析算法。这种模拟能力有助于优化实验设计并减少成本和时间。 epics-bluesky-vm项目为EPICS用户提供了一个强大的工具，在安全的环境中进行复杂系统的测试与开发，这有利于提高科学研究效率及质量。
     
  • EPICS Qt框架：适用于EPICS控制系统的Qt基GUI系统（现已上线GitHub）-...
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    简介：EPICS Qt框架是基于Qt开发的一款图形用户界面系统，专为EPICS控制系统设计。该框架已正式发布于GitHub平台，旨在简化复杂硬件的操控与监控任务。 基于 Qt 的分层框架用于通过通道访问（CA）来操作实验物理和工业控制系统 (EPICS) 数据，并专为快速开发控制系统的图形界面而设计。此项目最初由澳大利亚同步加速器的 Glenn Jackson、Anthony Owen 和 Andrew Rhyder 发起，随后 Andrew Starritt 和 Ricardo Fernandes 加入了开发团队。
     
  • EPICS synApps软件包
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    EPICS synApps是一款用于控制系统的高级软件包，它基于EPICS（实验物理与工业控制结构）框架开发，广泛应用于科学研究设施和工业自动化领域。 EPICS（Experimental Physics and Industrial Control System）是一种广泛应用在科学实验设施与工业自动化系统中的开源软件框架。synApps是基于EPICS的一个应用程序集合，它提供了一系列模块化应用，旨在支持实时数据采集、处理及控制任务。synApps_6_1是该应用套件的特定版本，可能包含了针对不同硬件设备和功能需求的定制组件。 EPICS的核心组成部分包括IOCs（输入输出控制器）、CA（通道访问）通信协议以及各种工具与库。IOCs运行在实时操作系统上，负责处理物理设备交互任务，例如读取传感器数据或控制执行器。而CA协议则使EPICS系统内的各个部分能够通过网络进行通讯，实现分布式控制系统功能。 synApps包含以下关键模块： 1. **数据库**：定义了系统的变量及其属性（如类型、单位和访问权限），用于配置IOCs并在运行时提供数据。 2. **报警及事件服务**：提供了警报与事件处理机制，在系统状态变化或异常发生时，及时通知操作人员。 3. **数据历史记录器**：负责存储并保存系统的过往数据，便于数据分析以及故障排查。 4. **显示管理器**：为用户提供图形界面工具（GUI），帮助创建控制面板和监控画面，使操作员能够通过这些界面进行交互式系统管理和监视。 5. **归档网关**：连接数据历史记录与外部数据库，支持长期存储及跨站点的数据共享。 6. **网络服务**：包括网络时间同步服务（NTP），确保所有设备间的时间一致性。 7. **设备支持**：为各种硬件装置如ADC、DAC和PLC等提供驱动程序和支持代码，使EPICS能够与这些设备有效通信。 8. **中间件**：例如CA网关，用于连接CA协议与其他通讯标准（比如OPC UA），以实现与非EPICS系统的集成。 synApps_6_1版本可能对上述模块进行了更新和优化，旨在提高性能、增加新功能或增强稳定性。安装及使用synApps时通常需要根据官方文档指导完成配置工作，包括设置环境变量、编译并安装各个组件、数据库配置以及启动IOCs等步骤。 EPICS社区提供了丰富的资源和支持服务，在遇到问题时可以寻求帮助。由于EPICS是一个开源项目，用户可以根据自身需求定制和扩展synApps以满足特定科研或工业应用的要求。对于新接触EPICS的使用者而言，理解其架构、学习如何进行配置与编写IOCs以及掌握CA协议的工作原理是入门的关键步骤。
     
  • BlueSky帧率转换器
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    BlueSky帧率转换器是一款专业的视频编辑工具，能够高效地调整视频文件的播放速率和流畅度，满足不同场景下的需求。 blueskyfrc 2.13.2 特性：视频补帧到60FPS 此程序是一个DirectShow滤镜，使用GPU进行帧率转换，并具有以下功能： - 支持AMD Fluid Motion Video - 将24p转为60p和将30p转为60p通过插值生成中间帧 - 支持DXVA解码器 - 支持Radeon HD 7000系列或更新的独立显卡以及Kaveri或更新版本的APU（支持GCN GPU） - 支持可变帧率
     
  • Epics 简介
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    Epics是一系列宏伟的故事或经历，通常包含壮丽的冒险和挑战，它们在文学、音乐与艺术中激发无限想象，触动人心。 ### Epics概述与基础知识 #### 一、Epics的基本概念 EPICS（Experimental Physics and Industrial Control System）是一种开源工具包，用于构建分布式控制系统。它主要应用于科学研究领域中的大型设施，如粒子加速器、同步辐射光源等。EPICS提供了一套灵活且强大的框架，帮助科学家和技术人员实现对复杂系统的监控与控制。 #### 二、Epics的历史沿革 EPICS项目起源于大约1989年，最初是由几个实验室合作开发的，包括洛斯阿拉莫斯国家实验室（LANL）的地面测试加速器项目和阿贡国家实验室（ANL）的高级光源项目。在2004年之前，使用EPICS软件需要签署许可协议，并且注册用户数量超过150个。然而，随着项目的成熟和发展，EPICS逐渐开放为一个自由开源项目。 #### 三、Epics的核心组件 EPICS不是一个单一程序，而是一系列工具和服务的集合。这些工具和服务共同构成一个分布式控制系统的基础。其中最重要的组件包括： 1. **输入输出控制器（IOC, Input Output Controller）**：它是EPICS系统中的核心组件之一，负责直接与硬件设备进行交互。每个IOC都维护着一个数据库，包含了一系列被称为“记录”的条目，每个记录对应于一个物理设备或者逻辑设备。IOC通过读取和更新这些记录来控制和监测硬件的状态。 2. **Channel Access (CA)**：这是一个用于在不同组件之间传输数据的通信协议。通过CA，客户端可以访问服务器上的数据，而无需关心数据的具体存储位置。这使得系统具有高度的灵活性和可扩展性。 3. **数据库**：数据库是IOC的核心部分，它定义了所有记录及其属性。数据库配置允许用户通过简单的配置文件来定义设备的行为，而不是编写复杂的代码。 4. **Sequencer**：这个组件允许用户定义一系列动作序列，可以用来执行复杂的操作流程。 #### 四、Epics的工作原理 EPICS采用的是分布式架构，其中包含了多个层次的组件： 1. **工作站和操作员界面**：这些是人机交互的界面，允许操作员监控和控制整个系统。 2. **中间层**：这一层处理数据处理、归档等功能，将来自底层的数据进行分析和存储。 3. **前端计算机**：它们直接连接到硬件设备，通过各种通信协议与硬件进行交互。 4. **输入输出设备**：包括模拟数字转换器(ADC)、数字模拟转换器(DAC)以及数字输入输出设备(BinIO)等，这些设备负责数据的采集和控制信号的发送。 5. **现场总线(Field Bus)**：这是一种连接各个硬件设备的标准通信协议，允许不同类型的设备相互通信。 #### 五、Epics的应用案例 为了更好地理解EPICS是如何工作的，我们可以看一个简化版的例子。假设有一个温度传感器和一个阀门，我们需要根据温度传感器的值来决定是否打开阀门。在EPICS中，这个过程可以被定义为一条记录，并通过配置文件来实现。 以下是一个简化的示例代码： ``` Sensortemp = open_device(…); 打开温度传感器 Valvevalve = open_device(…); 打开阀门 Loop: if(temp.value() > 10) valve.open(); 温度高于阈值时打开阀门 else valve.close(); 温度低于阈值时关闭阀门 delay(1.0); 延迟1秒 ``` 在这个例子中，`Sensortemp`和`Valvevalve`分别代表温度传感器和阀门，通过一个循环不断地检查温度值并作出相应的动作。 #### 六、Epics的扩展 除了基础组件外，EPICS还提供了许多扩展模块，例如： 1. **EDM (Experimental Data Manager)**：一种图形化用户界面，允许用户创建自定义的操作员界面。 2. **StripTool**：一种实时数据显示工具，可以绘制数据趋势图。 3. **ALH (Alarm Handling)**：报警处理模块，用于管理和显示报警信息。 4. **Archiver**：用于长期保存历史数据，支持数据检索和回放。 #### 结语 EPICS是一个非常强大且灵活的分布式控制系统平台，它不仅适用于科研机构，也被广泛应用于工业自动化领域。通过本段落的介绍，我们了解了EPICS的基本概念、历史背景、核心组件以及工作原理，希望能够帮助初学者更好地理解和使用EPICS。
     
  • EPICS areaDetector模块详解
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    本文详细介绍EPICS（Experimental Physics and Industrial Control System）中的areaDetector模块，涵盖其架构、组件及应用案例，旨在帮助用户深入理解并有效使用该模块。 这段文字涉及的内容包括：1. EPICS baseR7-0.4.1；2. 依赖于synApps模块的areaDetector组件；3. areaDetector模块中的Pilatus探测器、EIGER探测器、ADSimDetector仿真检测器以及相关的ADSupport和ADCore支持与核心模块。
     
  • Matlab的Epics手册
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    《Matlab的Epics手册》是一份详尽指南，专门介绍如何在Matlab环境中使用Epics系统进行数据分析和设备控制，适合科研人员和技术工程师阅读。 ### EPICS的MATLAB手册知识点详解 #### 1. EPICS平台简介 EPICS（Experimental Physics and Industrial Control System）是一个用于构建高性能控制系统的软件框架，在科学研究、工业过程控制等领域有着广泛的应用。它提供了一套完整的工具和接口，便于用户远程监控和控制实验设备。 #### 2. MATLAB接口介绍 MATLAB是一款高级数值计算环境及第四代编程语言，被广泛应用在工程计算、数据分析以及算法开发等众多领域中。EPICS的MATLAB接口专为该平台设计，在MATLAB环境中提供了使用EPICS功能的方法。 #### 3. labCA包概述 labCA是一个用于Scilab和MATLAB应用程序的工具包，它提供了一个可以访问EPICS Channel Access客户端库接口的功能层。此工具利用了额外的ezca库来透明地管理并缓存通道连接，从而提升了响应速度，并增强了线程的安全性，符合EPICS 3.14规范的要求。 #### 4. labCA的特点与优势 - 实现几乎所有的公共ezca例程接口，为MATLAB环境中的PVs（过程变量）操作提供了便利。 - 用户现在可以立即获得底层请求完成后的调用结果，而以前的版本需要等待labCA超时设置才能返回。 - 支持对一组PVs进行批量处理的操作简化了流程。 - labCA已在EPICS 3.13.2、3.14以及Scilab 2.7至5.3和MATLAB 6.5到R2010a版本的Linux、Solaris及Windows（包括32位与64位）操作系统上进行了测试。 #### 5. MATLAB和Scilab的API 这两个平台都提供了一种方式，允许用户将其用C或Fortran等语言编写的二进制文件集成到应用程序中。labCA恰当地封装了所需的通道访问例程，使其可以被直接从Scilab命令行调用。 #### 6. 高级特性 - 自labCA版本3起，它开始支持多线程的EPICS CA库以提高响应速度。 - 在早期版本里，即便数据已经可用，labCA仍需等待至下一个超时周期结束才能返回。然而从版本3以后，在底层请求完成后立即进行调用。 #### 7. 兼容性与支持 - labCA已在多种EPICS、Scilab和MATLAB组合中进行了测试，并且只有最新的组件经过验证。 - 自labCA版本31起，不再兼容于EPICS 3.13。若在Linux上构建旧版，则可能需要修改Makefile。 #### 8. 具体方法与函数 文档指出，labCA实现了几乎所有公共ezca例程的接口，但没有详细列出具体的调用列表。为了了解如何在MATLAB中使用这些调用及其参数和返回值，请参考完整的labCA文档或手册以适应Scilab环境。 #### 9. 安装与使用 在开始之前，需要将labCA集成到EPICS Channel Access客户端库，并且将其配置为适用于MATLAB或Scilab的环境。这通常包括设置必要的路径和环境变量以及可能需要执行的一些编译步骤。 通过上述知识点详解，我们可以了解到Epics的matlab手册如何提供了强大的接口支持给EPICS平台开发人员使用，使得在MATLAB与Scilab中能够更便捷地利用EPICS进行科学计算及工程控制任务。同时，在实际操作时需要注意选择正确的版本和环境，并确保正确调用API以保证开发过程中的顺利运行。
     
  • EPICS应用开发指南.pdf
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    《EPICS应用开发指南》是一本详尽介绍如何使用控制系统软件框架EPICS进行高效应用程序开发的专业书籍。本书涵盖了从基础概念到高级技巧的全面知识，帮助读者掌握EPICS的各项功能和最佳实践方法，适用于初学者及经验丰富的开发者。 EPICS（Experimental Physics and Industrial Control System）是一个用于控制大型物理实验设备和工业过程的软件框架。其核心由一系列库组成，这些库支持实时数据采集、监测和控制等操作。EPICS应用程序开发手册提供了一系列关于如何使用EPICS来开发控制系统以及建立与配置基础软件及应用的相关指南。 ### EPICS基础概述 EPICS包含多个组件，它们可以单独或组合起来构建控制系统： 1. **EPICS基础（EPICS Base）**：这是框架的核心部分，提供了记录数据库、通信功能和设备支持等功能。 2. **输入输出控制器（IOC）**：通过运行在实时操作系统上的 IOC 提供对硬件的控制及数据处理服务，并利用设备支持来实现这一目的。 3. **数据库记录（Records）**：代表物理设备或其它变量的数据结构，是EPICS进行数据处理的基本单元。 4. **通道访问（Channel Access）**：为客户端应用程序提供与记录和设备交互的方法接口。 5. **EPICS控制工具（EPICS Control Tools）**：一系列用于监控数据库及设备的实用程序集合。 6. **OPITools**：一组操作数据库的相关工具。 ### EPICS的构建设施 构建一个基于EPICS的应用通常需要定义特定配置，比如Makefile文件。这个过程包括： 1. 确定系统环境所需的各种库和编译器等需求； 2. 设置应用程序参数，例如编译标志以及路径信息； 3. 使用 Makefile 文件来自动化整个编译流程； 4. 定义在 Makefile 中使用的变量及规则以确保构建的顺利进行。 5. 创建关于构建过程的相关文档文件 6. 配置系统启动时执行的应用程序 ### 数据库锁定、扫描和处理 数据库管理是EPICS的核心功能之一，涵盖以下重要概念： 1. **记录链接（Record Links）**：使数据可以在不同记录间传递； 2. **数据库链接（Database Links）**：允许一个记录引用另一个的值。 3. **数据库锁定机制**：确保在多线程环境中对数据操作的安全性； 4. **周期性的扫描更新**：定期执行以保持所有相关记录处于最新状态 5. 记录处理逻辑，当数据发生变化时触发特定动作 6. 同步与异步记录的指导原则 7. 通过缓存推送提高性能的方法 8. 实现通知机制的 processNotify 方法。 9. 利用通道访问进行的数据链接。 ### 数据库定义 数据库定义是EPICS中至关重要的部分，它规定了记录类型、字段等，并描述它们如何与外部设备交互。这些关键点包括： 1. **语法总结**：关于创建数据库文件的标准规则； 2. 创建有效数据库时应遵循的一般性指导原则。 3. 构成数据库定义的语句。 ### 开始开发EPICS应用程序 开始一个基于EPICS的应用程序通常涉及以下步骤： 1. 介绍框架的基础知识及其主要组件 2. 学习如何启动使用 EPICS 基础； 3. 查看示例 IOC 应用程序，了解其基本结构和功能。 4. 配置并利用通道访问在主机上的操作演示； 5. 掌握构建 IO 控制器的技巧； 6. 使用 makeBaseApp.pl 脚本创建新的 IOC 应用程序实例 7. 为特定实时操作系统设置引导参数，如 RTEMS 和 vxWorks。 EPICS对于大型实验装置和工业控制系统来说是必不可少的技术。通过详细的开发手册，开发者能够系统地理解如何搭建、配置并利用 EPICS 来实现复杂的数据处理与设备控制任务。上述知识点覆盖了从基础概念到构建流程、数据库管理及应用开发步骤的各个方面，为创建高效的控制系统提供了理论依据和技术指导。
     
  • Epics Guide：Epics入门小册-源码
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    《Epics Guide》是一本专为初学者设计的入门手册，全面介绍Epics框架的核心概念、操作方法及实战技巧，帮助读者快速掌握其使用。附带详细源码解析，让学习更加深入和直观。 关于EPICS的资料其实很多，在官网的手册和PPT里都有详细的介绍。对于初学者来说，理解EPICS的概念可能并不是最大的难题，而是如何真正地使用它。本段落档不会过多解释EPICS的相关概念，需要了解这些内容的话可以参考相关的PPT或中文论文；文档的主要目的是帮助读者快速掌握并应用EPICS，并在实际操作中明白自己正在做什么。 关于具体的配置资料相对较少，这给作者也带来了不少困扰。实际上，许多所谓的复杂配置并没有什么高深的原理和知识，只是缺少一份清晰的操作指南而已。因此建立这样一份中文的step by step教程显得非常必要。本段落档也正是为了这个目的而编写出来的。 希望读者可以通过这份文档快速开始自己的EPICS之旅，并且欢迎各位对文档进行完善；对于一门技术来说，一个健康的发展状态就是后来者可以比前人更快地掌握并更好地应用它。期待大家的贡献！祝阅读愉快！
     
  • EPICS控制系统的简介
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    EPICS（Experimental Physics and Industrial Control System）是一种广泛应用于科研及工业领域的开放源码分布式控制系统，用于操控复杂的实验设备和生产流程。 EPICS培训介绍：学习开源控制系统。