“巖石模式”射頻儀表庫里的智能組配程序
在“巖石模型”的“巖層”中“注入”各種類型和用途的機械測試儀器，便形成一個機械測試儀器的大型儀器庫。所示為“巖石模型”中的一個“巖層”，該巖層中包含了某一類型的儀器資源。如該“巖層”中沒有包含用戶所需的儀器，則可用該“巖層”中的開發(fā)系統(tǒng)自行生成。
“巖石模型”大型虛擬儀器庫中蘊涵的豐富資源，為虛擬儀器的自動化拼搭提供了前提條件。
基于“巖石模型”的虛擬儀器智能開發(fā)系統(tǒng)模型系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)在開發(fā)智能控件化虛擬儀器的過程中，已經(jīng)積累了大量的儀器拼搭的經(jīng)驗，如果能對這些經(jīng)驗進行學(xué)習(xí)，將有可能使虛擬儀器開發(fā)的過程具有自動性，實現(xiàn)虛擬儀器的自動化拼搭。本文在“巖石模型”的基礎(chǔ)上，提出了一種可用于實現(xiàn)虛擬儀器自動化拼搭的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。
該系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如示。其中決策控制部分是系統(tǒng)的靈魂，它在系統(tǒng)中的作用有：通過儀器拼搭場的用戶接口接收用戶輸入，搜索資源庫中現(xiàn)有的資源，根據(jù)規(guī)則集提供的拼搭規(guī)則，到資源庫中搜索可能需要的功能和控件，為儀器拼搭場提供指令信號。儀器拼搭場則是虛擬儀器完成組裝的一個平臺，在這里可以修改虛擬儀器的功能和物理屬性，同時，儀器拼搭場可將拼搭成功的經(jīng)驗提交給關(guān)系數(shù)據(jù)庫。而關(guān)系數(shù)據(jù)庫中存儲的是成功的拼搭經(jīng)驗，從中可以提取出拼搭規(guī)則，傳送至規(guī)則集中并存儲。資源庫中則儲存了大量的功能模塊和控件資源，已經(jīng)馬上可以交付使用的儀器資源。
系統(tǒng)的工作流程系統(tǒng)的工作流程如所示。決策控制環(huán)節(jié)接收系統(tǒng)輸入后，首先對資源庫中的即用儀器進行搜索，如無符合用戶要求的，則到規(guī)則集中尋找和能用戶輸入相匹配的拼搭規(guī)則，并到資源庫中去查詢所需的功能和控件，再由資源庫將查詢結(jié)果傳遞給儀器拼搭場，由儀器拼搭場對功能和控件進行裝配，完成儀器的拼搭，最后將結(jié)果傳遞給決策控制環(huán)節(jié)檢驗，如果儀器拼搭成功，將儀器在拼搭場中交付給用戶使用，同時將該條拼搭經(jīng)驗提交給關(guān)系數(shù)據(jù)庫，以便發(fā)現(xiàn)新的拼搭規(guī)則。
系統(tǒng)的方案設(shè)計決策環(huán)節(jié)的設(shè)計神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是基于模仿大腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和功能而建立的一種信息處理系統(tǒng)，它具有高度的非線性和自學(xué)習(xí)自適應(yīng)的能力，因此很適合在本系統(tǒng)中決策和控制。
目前在工程實踐中使用得比較多的是前向多層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，即BP網(wǎng)絡(luò)（BackPropagationNetwork）。
BP網(wǎng)絡(luò)是一個信號前傳，誤差反傳的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。正向傳播過程：給出輸入信息通過輸入層經(jīng)隱含層逐層處理并計算每個單元的實際輸出值；誤差反向傳播過程：若在輸出層未能得到期望的輸出值，則逐層遞歸地計算實際輸出與期望輸出之差值（即誤差），以便根據(jù)此差調(diào)節(jié)權(quán)值。這兩個過程的反復(fù)運用，使誤差信號最小。實際上，當(dāng)誤差達到人們所希望的要求時，網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)過程就結(jié)束。
結(jié)論“巖石模型”大型虛擬儀器庫中積累了大量的儀器資源和軟件資源，為虛擬儀器的自拼搭、自演化提供了可能。本文為實現(xiàn)虛擬儀器的自動化拼搭，并系統(tǒng)深入地對“巖石模型”大型虛擬儀器庫中的現(xiàn)有資源進行了分析和研究，發(fā)現(xiàn)了分類管理能提高對資源的再次利用的效率，提出了分類管理的模式。并在已經(jīng)積累的拼搭經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，在系統(tǒng)中建立一個決策控制環(huán)節(jié)，以實現(xiàn)虛擬儀器在現(xiàn)有資源基礎(chǔ)上的自動化拼搭。中國糧油儀器網(wǎng) http://m.52lvi.cn/
