Implementación de interfaz de control de laboratorio de radiofrecuencia en Python

Abstract

En este proyecto se aborda la telematización y automatización de un sistema de adquisición de señales en el laboratorio de radiocomunicación de la Escuela Técnica Superior de Ingeniería (ETSI). Para ello, se ha diseñado una infraestructura en un entorno UNIX, utilizando las herramientas propias del sistema operativo y el lenguaje de programación Python para desarrollar los programas que interconectarán los instrumentos del laboratorio. Los instrumentos a comunicar han sido un generador de señales vectoriales R&S® SMU200A, un generador de señales DC Keysight® N6700C y un analizador de señales vectoriales Keysight® N9030A PXA. Para coordinar la conexión entre estos elementos, se ha utilizado una Raspberry Pi 4B con el sistema operativo Raspberry Pi OS Lite instalado. Como producto final, se ha obtenido un sistema de control remoto desde el cual se puede gestionar el encendido y apagado de las máquinas, el envío de solicitud de medidas y el recibimiento del resultado de las mismas, así como un sistema de almacenaje del historial de medidas que se han realizado, con una copia automática diaria de todos los datos en la nube.

This project deals with the telematization and automation of a signal acquisition system in the Escuela Técnica Superior de Ingeniería (ETSI) radio communications laboratory. For this purpose, an infrastructure has been designed in a UNIX environment, using the operating system’s own tools and the Python programming language to develop the programs that will interconnect the laboratory’s instruments. The instruments to communicate have been a R&S® SMU200A vector signal generator, a Keysight® N6700C DC signal generator and a Keysight® N9030A PXA vector signal analyzer. To coordinate the connection between these elements, a Raspberry Pi 4B was used with the Raspberry Pi OS Lite operating system installed. As a final product, a remote control system has been obtained from which it is possible to manage the switching on and off of the machines, the sending of measurement requests and the reception of the results of the measurements, as well as a system for storing the history of measurements that have been taken, with an automatic daily copy of all the data in the cloud.