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在独立 PC 上运行 LabOne

默认情况下,LabOne Web 服务器和数据服务器皆在仪器中的嵌入式计算机上运行。在独立 PC 上运行两个服务器具有一定优势,在使用高数据传输率或记录高分辨率 FFT 频谱时尤为如此。笔记本和台式计算机具有更高的处理能力,可提高 UI 响应速度,在频谱分析仪工具中获得更多的频率点,同时降低数据丢失的概率。

若要在独立 PC 上运行数据服务器,此 PC 必须安装 LabOne 软件。有关 LabOne 安装说明,请参见“软件安装”部分。“软件架构”部分概述了 LabOne 软件架构,该架构在使用多仪器控制或对接口进行编程时尤为实用。

Figure 1: 在独立 PC 上运行的 LabOne 数据服务器和 Web 服务器

软件安装

MFLI 仪器预装 LabOne 软件,开机即可使用。LabOne 软件也可安装在 Windows 和 Linux PC 中。这在性能方面具有一定优势,该仪器必须与 MATLAB、LabVIEW 或 Python API 结合使用。在计算机上安装 LabOne 软件可能需要管理员权限。为了方便日后运行该软件,创建普通的用户账户即可。有关从瑞士苏黎世仪器的网站下载正确版本软件包的说明,请参阅下文与平台相关的部分。建议定期更新至瑞士苏黎世仪器提供的最新软件版本。借助自动更新检查功能,可在用户界面中一键式启动更新,如“软件更新”部分所示。

在 Windows 系统中安装 LabOne

本节介绍如何在 Windows 中另外安装 LabOne 软件。仅对于以下情况才有必要了解相关内容:您希望通过 PC(而非 MFLI 自身)中运行的 Web 服务器来访问用户界面,以使用其中一个 LabOne API 或实现多设备同步。瑞士苏黎世仪器的 LabOne 软件安装包以 Windows 安装程序包 (.msi) 的形式提供。该软件可通过瑞士苏黎世仪器下载中心进行下载。请确保您在要安装软件的 PC 上拥有管理员权限。有关支持的 Windows 系统完整列表,请参见“LabOne 兼容性”部分。

安装 Windows LabOne

  1. 在 LabOne 软件安装过程中,MFLI 仪器不应与计算机相连。

  2. 双击启动名称为 LabOne64-XX.XX.XXXXX.msi 格式的 LabOne 安装程序,然后按照说明进行操作。安装该软件需要 Windows 管理员权限。安装过程如下:

    • 在欢迎界面中单击“Next”(下一步)按钮。

    Figure 2: 安装欢迎界面

    • 通读瑞士苏黎世仪器的许可协议后,请选中“I accept the terms in the License Agreement”(我接受许可协议中的条款)复选框,然后单击“Next”(下一步)按钮。

    • 核查需要安装的功能。MFLI 仪器需要安装“MF Series Device”(MF 系列设备)、“LabOne User Interface”(LabOne 用户界面)和“LabOne APIs”功能。如有需要,请同时安装其他设备类型的功能。要继续安装,请单击“Next”(下一步)按钮。

    Figure 3: 自定义设置界面

    • 请选择是否定期检查软件更新。请注意,该软件仍不会自动更新。后续可在用户界面中更改该设置。如果您想在桌面上创建快捷方式,请选择“Create a shortcut for this program on the desktop”(在桌面上创建本程序的快捷方式)。要继续安装,请单击“Next”(下一步)按钮。

    • 单击“Install”(安装)按钮以启动安装过程。

    • 在升级过程中,Windows 可能会要求重启计算机最多两次。确保计算机上没有未保存的工作。

    Figure 4: 安装重启请求

    • 首次安装 LabOne 时,需要确认已安装受信任的发行方(即瑞士苏黎世仪器)提供的一些驱动程序。单击“Install”(安装)。

    Figure 5: 接受安装驱动程序

    • 单击以下通知对话框中的“OK”(确定)。

    Figure 6: 安装完成界面

  3. 单击“Finish”(完成)以关闭瑞士苏黎世仪器 LabOne 安装程序。

  4. 现在可以按照“LabOne 软件启动”部分中的说明来启动 LabOne 用户界面,然后通过“设备连接对话框”部分中所示的“Device Connection”(设备连接)对话框来选择要连接的仪器。

警告

请勿通过瑞士苏黎世仪器以外的其他来源安装驱动程序。

在命令行中手动启动 LabOne

安装 LabOne 软件后,可使用命令行手动启动 Web 服务器和数据服务器。“LabOne 软件启动”部分介绍了在 Windows 下启动 LabOne 的较为常用的方法。使用命令行的优势在于能够观察和更改 Web 服务器和数据服务器的行为。要手动启动服务器,请打开命令行终端(命令提示符、PowerShell (Windows) 或 Bash (Linux))。在 Windows 系统中,当前工作目录必须是 Web 服务器和数据服务器的安装目录。它们安装在 Program Files 文件夹中(通常是 C:\Program Files),分别位于 WebServer 或 DataServer 文件夹中的 \Zurich Instruments\LabOne 下。Web 服务器和数据服务器 (ziDataServer) 分别通过运行每个文件夹中相应的可执行文件来启动。请注意,每台计算机一次只能运行一个 Web 服务器实例。服务器的行为可以通过提供命令行参数进行更改。有关所有参数的详细列表,请参阅命令行帮助文本:

$ ziWebServer --help

对于数据服务器:

$ ziDataServer --help

从终端窗口手动运行 Webserver 的一个有效方法是更改用户主目录中数据目录的默认路径。数据目录是 LabOne Webserver 按照用户指定的格式保存所有测量数据的文件夹。从终端运行 Webserver 之前,用户需要确保后台没有运行其他 Webserver 实例。可以使用下图所示的任务栏图标进行检查。

指定数据路径的相应命令行参数为 --data-path,使用非默认目录路径(例如 C:\data)启动 LabOne Webserver 的命令为

C:\Program Files\Zurich Instruments\LabOne\WebServer> ziWebServer --data-path "C:\data"

卸载 Windows LabOne

要从 Windows 计算机上卸载 LabOne 软件包,可以从 Windows 开始菜单中打开“Apps \& features”(应用程序与功能)页面并搜索 LabOne。如 Figure 7 所示,在应用程序列表中选中 LabOne 项,即可选择“Uninstall”(卸载)或“Modify”(修改)软件包。

Figure 7: 从 Windows 计算机上卸载 LabOne

警告

尽管可以在保留当前已安装的版本的同时直接安装 LabOne 的新版本,但强烈建议先从计算机上卸载旧版本的 LabOne,然后再安装新版本。否则,如果安装过程失败,当前的安装文件就会损坏,导致无法直接卸载。用户需要先修复安装文件,然后再卸载。

如果当前安装的 LabOne 已损坏,只需在 Figure 7 中选择“Modify”(修改)选项即可进行修复。这将打开 LabOne 安装向导,其中有“Repair”(修复)选项,如 Figure 8 所示。

Figure 8: 在 Windows 计算机上修复 LabOne

修复完成后,就可以触发上述正常卸载进程来卸载 LabOne 了。

在 macOS 系统中安装 LabOne

本节介绍如何在 macOS 中另外安装 LabOne 软件。仅适用于希望在计算机中,而非 MFLI 上运行 Web 服务器的情况。

LabOne 支持在单个通用磁盘镜像(DMG)文件中同时兼容 Intel 和 ARM(M 系列)架构,该文件可以在我们的“下载中心”中找到。

  • 下载并双击 DMG 文件以挂载镜像。

  • 该镜像文件包含一个 LabOne 应用程序和所有必要的服务。

  • 应用程序启动后,菜单栏中将出现 Labone 图标。用户可以通过该图标轻松打开一个新会话,并显示所有服务的状态。

在 macOS 系统中卸载 LabOne

要在 macOS 中卸载 LabOne,只需将 LabOne 应用程序拖到垃圾桶即可。

应用程序内容

LabOne 应用程序包含适用于 macOS 的所有资源。其中包括:

  • Web 服务器和数据服务器的二进制文件。
  • C、MATLAB 和 LabVIEW API 的二进制文件。
  • 离线版用户手册。
  • 所有仪器的最新固件镜像。

要访问这些内容,请右键单击 LabOne 应用程序并选择“Show Package Contents”(显示软件包内容)。然后,进入“Contents/Resources”(内容/资源)。

注释

由于应用程序名称包含空格,因此在使用命令行访问其内容时需要对其进行转义:“cd /Applications/LabOne\ 2X.XX.app/Contents/Resources”

在命令行中手动启动 LabOne

要手动启动数据服务器和 Web 服务器等 LabOne 服务,可以使用命令行。

数据服务器二进制文件被称为 ziDataServer(针对 HF2 仪器则被称为 ziServer),访问路径为 Applications/LabOne\ 2X.XX.app/Contents/Resources/DataServer/

Web 服务器二进制文件被称为 ziWebServer,访问路径为 Applications/LabOne\ 2X.XX.app/Contents/Resources/WebServer/

注释

启动 LabOne 服务不需要特殊的命令行参数。使用“--help”参数可查看所有可用选项。

在 Linux 系统中安装 LabOne

本节介绍如何在 Linux 中另外安装 LabOne 软件。仅适用于希望在计算机中,而非 MFLI 上运行 Web 服务器的情况。

要求

在尝试安装 LabOne 软件包之前,请确保满足下列要求:

  1. LabOne 软件支持典型的现代 GNU/Linux 发行版(Ubuntu 14.04+、CentOS 7+、Debian 8+)。最低要求是 glibc 2.17+ 和内核 3.10+。

  2. 确保您拥有该系统的管理员权限。

  3. 适用于用户操作系统和平台的正确版本 LabOne 安装包已通过瑞士苏黎世仪器下载中心下载:

    LabOneLinux-..tar.gz,

请确保下载正确架构(x86-64 或 arm64)的 LabOne 安装程序。要确定您正在使用的架构,可使用 uname 命令,

uname -m

即在命令行终端运行下列命令:如果该命令输出 x86_64,则需要 x86-64 版本的 LabOne 软件包;如果显示 aarch64,则需要 ARM64 版本。

Linux LabOne 安装

在命令行 shell 中继续安装,如下所示:

  1. 在临时目录中提取出 LabOne tarball:

    tar xzvf LabOneLinux<arch>-<release>-<revision>.tar.gz
    
  2. 导航进入提取的目录。

    cd LabOneLinux<arch>-<release>-<revision>
    
  3. 以管理员权限运行安装脚本并继续根据引导安装,如果可能,请使用默认安装路径:

    sudo bash install.sh
    

    安装脚本提供了下列三种模式可供选择:

    • 键入“a”以安装数据服务器程序、Web 服务器程序、文档和 API。
    • 键入“u”以安装 udev 支持(仅当通过安装 LabOne 使用 HF2 仪器且不涉及其他仪器类型时才需要)。
    • 键入“ENTER”以同时安装选项“a”和“u”。
  4. 通过运行该软件来测试安装结果,具体如下节所述。

在 Linux 系统中运行软件

下列步骤说明了如何启动 LabOne 软件以便在用户界面中访问和使用您的仪器。

  1. 在命令提示符下启动 LabOne 数据服务器程序:

    $ ziDataServer
    

    用户应具备仪器的访问权限。如果出现问题,请参阅本章末尾的“故障排查”。

  2. 在命令提示符下启动 Web 服务器程序:

    $ ziWebServer
    
  3. 启动最新的 Web 浏览器并在浏览器地址栏中输入 127.0.0.1:8006,以访问 Web 服务器程序并启动 LabOne 用户界面。安装在 PC 上的 LabOne Web 服务器默认侦听 8006 端口(而不是 80 端口),以最大限度地减少冲突的可能性。

  4. 现在可以按照“LabOne 软件启动”部分中的说明来启动 LabOne 用户界面,然后通过“设备连接对话框”部分中所示的“Device Connection”(设备连接)对话框来选择要连接的仪器。

警告

请勿使用并行运行的两个数据服务器实例;每次仅可运行一个实例。

在 Linux 系统中卸载 LabOne

LabOne 软件包会将卸载脚本复制到基本安装路径(默认安装目录为 /opt/zi/)。要卸载 LabOne 软件包,请在命令行 shell 中执行以下步骤:

  1. 进入 LabOne 的安装路径,例如,如果 LabOne 安装在默认安装路径:

    $ cd /opt/zi/
    
  2. 以管理员权限运行卸载脚本并继续根据引导步骤操作:

    $ sudo bash uninstall_LabOne<arch>-<release>-<revision>.sh
    

LabOne 软件架构

通过瑞士苏黎世仪器的 LabOne 软件可对仪器进行快捷访问。LabOne 还支持多个软件客户端(即 LabOne 用户界面客户端和/或 API 客户端)同时访问的高级配置,甚至是在不同计算机上工作的多个用户同时访问。本节简要概述了 LabOne 软件的架构。本节介绍 LabOne 在独立 PC 而非 MFLI 仪器的嵌入式计算机中运行的情况。

瑞士苏黎世仪器的设备软件基于服务器。服务器和其他软件组件的结构按层次划分,如 Figure 9 所示。

  • PC 上运行的最低层是 LabOne 数据服务器,它是连接仪器的接口。
  • 中间层包含 LabOne Web 服务器,它是基于浏览器的 LabOne 用户界面的服务器。
  • 顶层包含图形用户界面与编程用户界面。

具有一个中央数据服务器的架构允许多个客户端利用同步设置访问同一设备。以下几节详细介绍了不同层次及其功能。

Figure 9: LabOne 软件架构

LabOne 数据服务器

LabOne 数据服务器程序是一个专用服务器,负责与设备之间的所有通信。数据服务器可以控制单台或多台仪器。它将来自仪器的测量数据分发给订阅这些数据的所有客户端。数据服务器还确保将一个客户端更改的设置传递给其他客户端。这样一来,设备设置会在所有客户端上同步。当 PC 启动时,服务会自动启动数据服务器。当不存在活动会话时,尽管数据服务器仅占用少量资源,但如有必要,仍可禁用该服务。一台 PC 上应仅运行单个 LabOne 数据服务器实例。

LabOne Web 服务器

LabOne Web 服务器是一个专用应用程序,提供构成 LabOne 用户界面的网页。用户界面可使用任何带有 Web 浏览器的设备打开。由于 LabOne 用户界面支持触控功能,因此可以在平板电脑等移动设备上使用。LabOne Web 服务器同时支持多个客户端。这意味着可以通过多个会话来查看数据和操作仪器。会话可以在安装有 LabOne 软件的 PC 上的浏览器中运行,也可以在远程机器上的浏览器中运行。

当 LabOne Web 服务器运行并访问仪器时,您可以通过在浏览器地址栏中输入网络地址和端口号来打开一个新会话。如果 LabOne 在仪器的嵌入式计算机中运行,请参见“连接到 MFLI 仪器”来了解访问 Web 服务器应使用的地址。若 Web 服务器与浏览器在同一台计算机中运行,地址为本地主机地址(两者相同):

  • 127.0.0.1:8006(仅当 LabOne 在独立 PC 上运行时有效)
  • localhost:8006(仅当 LabOne 在独立 PC 上运行时有效)

若 Web 服务器在远程计算机上运行,则地址为远程计算机的 IP 地址或网络名称:

  • 192.168.x.y:8006
  • myPC.company.com:8006

请注意,后者在技术上等同于 Web 服务器在仪器的嵌入式计算机中运行的情况。此时,使用仪器的 IP 地址。其支持最常用浏览器的最新版本:Chrome、Firefox、Edge、Safari 和 Opera。

LabOne API 层

该仪器还可以通过瑞士苏黎世仪器提供的应用程序接口 (API) 进行控制。API 以 DLL 的形式提供,可用于以下编程环境:

  • MATLAB
  • Python
  • LabVIEW
  • .NET
  • C

因此,该仪器可以由外部程序控制,而所产生的数据也可以通过外部程序来处理。该设备可以通过一个或多个 API 和用户界面同时访问。这样便可轻松集成到大型实验室装置中。详情参阅 LabOne 编程手册。通过 API,用户可以访问 LabOne 用户界面中提供的同样功能。