Cours:Oscillogbf

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Voici un principe pour réaliser une interface graphique en python avec la librairie Qt pour dialoguer avec différents équipements (oscilloscope/gbf/...)


python et Qt

Mise en place avec QtCreator

  • créer un nouveau projet :
    • Application (Qt for Python) Window UI
    • pas d'importance pour PySide2 ou PySide6, on va remplacer après
    • choisir la version Python 3.x.x sans Virtual Environnement
  • ouvrir le fichier widget.py
  • remplacer par :
import sys
# communication avec le matériel de mesure
import pyvisa
# modules QT que l'on souhaite utiliser
# à compléter en fonction des besoins
from PySide2 import QtCore, QtGui, QtWidgets
from PySide2.QtWidgets import QApplication, QWidget, QFileDialog, QPushButton, QDial, QAbstractSlider
from PySide2.QtUiTools import QUiLoader


if __name__ == "__main__":
    # chargement du fichier form.ui
    # qui correspond à l'interface graphique
    loader = QUiLoader()
    app = QtWidgets.QApplication(sys.argv)
    window = loader.load("form.ui", None)
    window.show()

    # initialisation de la librairie pyVisa
    materiel=pyvisa.ResourceManager()
    # print(materiel.list_resources())

    # exemple pour se connecter sur un appareil par IP
    # gbf=materiel.open_resource('TCPIP::192.168.0.236::INSTR')

    sys.exit(app.exec_())

Signal/Slot avec PySide2

  • dans un 1er temps il faut "récupérer" le widget graphique dans le code python :
    window.leBouton = window.findChild(QPushButton, "monWidgetBouton")
  • ensuite on connect le signal du widget sur la fonction que l'on souhaite :
    window.leBouton.clicked.connect(maFonction)
  • Ce qui donne :
    import sys
# communication avec le matériel de mesure
import pyvisa
# modules QT que l'on souhaite utiliser
# à compléter en fonction des besoins
from PySide2 import QtCore, QtGui, QtWidgets
from PySide2.QtWidgets import QApplication, QWidget, QFileDialog, QPushButton, QDial, QAbstractSlider
from PySide2.QtUiTools import QUiLoader

# fonction qui sera exécutée lors d'un clic
def maFonction():
    print("clic !")

if __name__ == "__main__":
    # chargement du fichier form.ui
    # qui correspond à l'interface graphique
    loader = QUiLoader()
    app = QtWidgets.QApplication(sys.argv)
    window = loader.load("form.ui", None)
    window.show()

    # associer une action à un QPushButton
    window.leBouton = window.findChild(QPushButton, "monWidgetBouton")
    window.leBouton.clicked.connect(maFonction)

    # initialisation de la librairie pyVisa
    materiel=pyvisa.ResourceManager()
    # print(materiel.list_resources())

    # exemple pour se connecter sur un appareil par IP
    # gbf=materiel.open_resource('TCPIP::192.168.0.236::INSTR')

    sys.exit(app.exec_())

exemple pour différents widgets

  • QPushButton
    • window.leBouton = window.findChild(QPushButton, "monWidgetBouton")
    • window.leBouton.clicked.connect(maFonction)
  • QDial/QScrollBar/QSlider (hérite de QAbstractSlider)
    • window.leSlider = window.findChild(QAbstractSlider, "monWidgetDial")
    • window.leSlider.valueChanged.connect(getValue)
    • fonction :
      def getValue(value):
    print(f"position du slider : {value}")

dialoguer avec les appareils

initialisation

  • il faut initialiser la librairie
    materiel=pyvisa.ResourceManager()
  • se connecter sur un équipement
    gbf=materiel.open_resource('TCPIP::192.168.0.236::INSTR')
  • on peut ensuite :
    • envoyer des commandes à l'équipement :
      gbf.write(":OUTP1 ON")
    • demander une valeur à l'équipement :
      gbf.query("*IDN?")
  • Exemple :
    materiel=pyvisa.ResourceManager()
gbf     =materiel.open_resource('TCPIP::192.168.0.236::INSTR')
gbf2    =materiel.open_resource('USB0::6833::1603::DG8A231301537::0::INSTR')
oscillo =materiel.open_resource('TCPIP::192.168.0.73::INSTR')
print(gbf.query("*IDN?"))
print(oscillo.query("*IDN?"))

commandes génériques

Les commandes suivantes devraient être valables pour tous les équipements :

commande paramètre description
*CLS clear : initialise la communication
*IDN? retourne l'identifiant de l'appareil
*OPC? operation complete : indique si l'opération précédente est terminée (1) ou non (0)

oscillo DS1104Z

Media:MSO_DS1000Z_ProgrammingGuide_EN.pdf

Voici quelques commandes dont vous pourrez avoir besoin :

commande description exemple
 :RUN
 :STOP
 :AUT
 :SING 		run / stop / autoset / single gbf.write(":STOP")
 :CHANnelx:DISPlay ON/1/OFF/0 enable/disable channel gbf.write(":CHAN1:DISP ON")
 :CHANnel<n>:COUPling AC/DC/GND gbf.write("")
 :CHANnel<n>:SCALe calibre de tension (à modifier avant l'offset) gbf.write("")
 :CHANnel<n>:OFFSet gbf.write("")
gbf.write("")
gbf.write("")


Exemple :

gbf DG822

Le fichier suivant contient l'ensemble des commandes pour le Rigol DG822 : dg822.pdf

Voici quelques commandes dont vous pourrez avoir besoin :

commande description exemple
 :OUTPx ON/1/OFF/0 activer la sortie gbf.write(":OUTP1 ON")
 :SOURx:FREQ value modifier la fréquence de la sortie gbf.write(":SOUR1:FREQ")
 :SOURx:APPL:SIN freq,amp,offset,phase générer un sinus à l'amplitude, offset, déphasage et fréquence souhaitée gbf.write(":SOUR1:APPL:SIN 100,3,2,1")
 :SOURx:APPL:PULS freq,amp,offset,phase générer un signal carré à l'amplitude, offset, déphasage et fréquence souhaitée gbf.write(":SOUR1:APPL:SIN 100,3,2,0")
 :SOURx:APPL:SQU freq,amp,offset,phase générer un signal PWM à l'amplitude, offset, déphasage et fréquence souhaitée gbf.write(":SOUR1:APPL:PULS 100,5,2.5,0")
 :SOURx:PULS:DCYC duty modifie le rapport cyclique d'un signal PWM gbf.write(":SOUR1:PULS:DCYC 45")


Exemple : 

import sys
# communication avec le matériel de mesure
import pyvisa
# modules QT que l'on souhaite utiliser
# à compléter en fonction des besoins
from PySide2 import QtCore, QtGui, QtWidgets
from PySide2.QtWidgets import QApplication, QWidget, QFileDialog, QPushButton, QDial, QAbstractSlider
from PySide2.QtUiTools import QUiLoader

# fonction qui sera exécutée lors d'un clic
def maFonction():
    print("clic !")
    gbf.write(":OUTP1 ON")
    gbf.write(":SOUR1:APPL:PULS 1000,5,2.5,0")

# fonction qui sera exécutée lors de la modification du slider
def getValue(value):
    print(f"position du slider : {value}")
    gbf.write(f":SOUR1:PULS:DCYC {value}")


if __name__ == "__main__":
    # chargement du fichier form.ui
    # qui correspond à l'interface graphique
    loader = QUiLoader()
    app = QtWidgets.QApplication(sys.argv)
    window = loader.load("form.ui", None)
    window.show()

    # associer une action à un QPushButton
    window.leBouton = window.findChild(QPushButton, "monWidgetBouton")
    window.leBouton.clicked.connect(maFonction)

    # associer une action à un QDial (hérite de QAbstractSlider)
    window.leSlider = window.findChild(QAbstractSlider, "monWidgetDial")
    window.leSlider.valueChanged.connect(getValue)

    # initialisation de la librairie pyVisa
    materiel=pyvisa.ResourceManager()
    # print(materiel.list_resources())

    # exemple pour se connecter sur un appareil par IP
    gbf    =materiel.open_resource('TCPIP::192.168.0.236::INSTR')
    #oscillo=materiel.open_resource('TCPIP::192.168.0.73::INSTR')
    print(gbf.query("*IDN?"))
    #print(oscillo.query("*IDN?"))

    sys.exit(app.exec_())

liens

Tests

banc de mesure  : 1 scope DS1074 + 1 gbf DG822


le script (basique ...) qui gère le tout : 

#!/bin/bash

IPSCOPE=192.168.1.111

freq=100

while true; do
      # 1 sinus ampl=5V, offset nul, dephasage nul
      ./dg822_write.py ":sour1:appl:harm $freq,5,0,0"
      sleep 2
      # demande un AUTo mode au scope
      lxi scpi -a $IPSCOPE "AUT"
      sleep 5
      let "freq += 100"
      done

les commandes python : 

#!/usr/bin/python3

import sys
import pyvisa
rm=pyvisa.ResourceManager()
inst=rm.open_resource('USB0::6833::1603::DG8A231301537::0::INSTR')

print("commande = ",sys.argv[1])
commande=sys.argv[1]

inst.write(commande)
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