Rigol Oscilloscope

Rigol 示波器 — MCP 服务

让 AI Agent 通过 SCPI 读取 Rigol 数字示波器的设置、调整通道、时基和触发，运行单次采集，获取示波器自身的测量结果、采集经校准的波形并抓取屏幕截图。

软件包	labmcp-rigol-scope
仪器	DS1000Z / MSO1000Z（DS1054Z、DS1074Z、DS1104Z、MSO1104Z、“Plus”型号）、DS1000Z-E（DS1102Z-E、DS1202Z-E）、MSO5000（MSO5072 … MSO5354）、DHO800 / DHO900（DHO802、DHO804、DHO914、DHO924）、DHO1000 / DHO4000（DHO1072 … DHO4804）
接口	USB（USB-TMC）、LAN（VXI-11/LXI、原始套接字）
协议	遵循 Rigol 编程指南的 SCPI：MSO1000Z/DS1000Z PGA19109-1110、DS1000Z-E PGA27100-1110、MSO5000 PGA25104-1110、DHO800/DHO900、DHO1000/DHO4000 PGA34101-1110
状态	🧪 模拟：已通过线级 SCPI 模拟器测试（包括二进制波形和屏幕截图数据块），尚未在硬件上验证。报告硬件测试结果

无需硬件即可试用

uvx labmcp-rigol-scope --simulate --check
uvx labmcp-rigol-scope --simulate --option sim_model=DHO804 --check    # also DS1202Z-E, MSO5074, DHO1204 ...

模拟示波器在 CH1 上生成 1 kHz、0-3 V 方波，在 CH2 上生成 2 kHz、1 V 正弦波（CH3/CH4 接地）。它会使用真实的 IEEE 488.2 二进制数据块响应 :WAVeform:DATA? 和 :DISPlay:DATA?，保留 SCPI 错误队列；只有当触发电平位于信号范围内时才会触发，因此你可以尝试使用错误的触发电平运行 single。

连接示波器

1. **USB：**插入 USB 设备端口。服务使用 PyVISA 和纯 Python 的 pyvisa-py 后端，该后端需要系统安装 libusb（brew install libusb、apt install libusb-1.0-0；在 Windows 上使用 NI-VISA，并指定 ?backend=@ivi）。使用 python -m pyvisa info 或 uvx labmcp ports 查找资源。
2. **LAN：**在示波器的 Utility I/O / LAN 设置中启用 DHCP 或设置静态 IP，并记下地址。
3. 测试连接：

   uvx labmcp-rigol-scope --address USB0::0x1AB1::0x04CE::DS1ZA123456789::INSTR --check   # USB-TMC
   uvx labmcp-rigol-scope --address TCPIP0::192.168.1.50::INSTR --check                   # LAN (VXI-11)
   uvx labmcp-rigol-scope --address tcp://192.168.1.50:5555 --check                        # LAN raw socket
   

   --check 会输出 *IDN? 标识信息和检测到的命令系列。

添加到 MCP 客户端

Claude Code

claude mcp add scope -- uvx labmcp-rigol-scope --address TCPIP0::192.168.1.50::INSTR

Claude Desktop / Cursor / Windsurf（claude_desktop_config.json、.cursor/mcp.json、…）

{
  "mcpServers": {
    "scope": {
      "command": "uvx",
      "args": ["labmcp-rigol-scope", "--address", "TCPIP0::192.168.1.50::INSTR"]
    }
  }
}

添加 --read-only，即可读取设置、测量结果、波形和屏幕截图，同时阻止所有会更改示波器设置的工具。对于其他客户端，可使用 uvx labmcp config rigol-oscilloscope --address TCPIP0::192.168.1.50::INSTR --client vscode 生成配置片段（也支持 cursor、codex、claude-code）。

工具

工具	类型	描述
autoscale	🎛 控制	运行示波器的自动设置（AUTO 键）：为已连接的信号选择垂直刻度、时基和触发设置。此操作会覆盖用户当前的设置——仅在收到要求时使用。信号幅度需大致高于 20 mVpp，频率需高于 40 Hz。
capture_waveform	👁 读取	捕获通道波形，根据示波器的波形前导信息将其换算为伏特和秒，并返回统计数据及降采样后的波形；也可选择将所有点保存为 CSV。
force_trigger	🎛 控制	强制触发一次（FORCE 键）。仅在 NORMal 或 SINGle 扫描模式下等待时有效。
get_command_log	👁 读取	返回最近发送至仪器或从仪器收到的原始命令（最新记录在最后）。可用于调试和记录操作。
get_connection_info	👁 读取	报告已连接的仪器（标识、地址、仿真或真实）、服务是否为只读，以及当前的安全限制。请先调用此工具。
get_device_info	👁 读取	识别示波器（型号、序列号、固件）、使用的命令系列、模拟通道数量，以及当前采样率和存储器深度。
get_settings	👁 读取	读取每个通道当前的垂直设置（开／关、V/div、偏移、耦合、探头倍率、带宽限制）、时基、触发设置（类型、扫描模式、状态、边沿源／电平／斜率），以及采集采样率／存储器深度。
measure	👁 读取	读取示波器对单个通道进行的自动测量：电压（Vpp、Vmax、Vmin、Vtop、Vbase、Vamp、Vavg、Vrms、过冲、预冲）和时间（周期、频率、上升／下降时间、正／负脉宽、正／负占空比）。示波器无法确定的值为 null。
reconnect	🛑 安全	关闭并重新打开与仪器的连接（例如，仪器断电重启或重新插拔线缆后）。
run	🎛 控制	开始连续采集（RUN）。
screenshot	👁 读取	保存示波器显示画面的截图（PNG；MSO5000 使用 BMP），并返回其路径。对于 PNG 截图，还会返回图像，以便模型查看屏幕。
set_channel	🎛 控制	更改通道的垂直设置；未指定的设置保持不变。探头倍率会优先应用，因为它会改变有效刻度范围。返回示波器实际应用的设置（刻度会调整为 1-2-5 步进）。被拒绝的值会从示波器的错误队列中报告。
set_timebase	🎛 控制	设置主时基刻度和／或偏移。返回应用后的值。
set_trigger	🎛 控制	配置边沿触发（源、电平、斜率）和扫描模式。将触发类型设为 EDGE。电平必须位于源通道的屏幕范围内。
single	🎛 控制	启动一次采集（SINGLE 键）：示波器触发一次后停止。若 wait_s > 0，则等待采集完成（状态为 STOP）。若始终未满足触发条件，状态会保持为 WAIT——请检查触发电平／源，或使用 force_trigger。
stop	🎛 控制	停止采集（STOP）并冻结当前波形，例如在读取深存储器之前。

get_connection_info、get_command_log 和 reconnect 是每个 LabMCP 服务都内置的工具。命令日志会显示发送的所有 SCPI 命令。

安全限制

限制	默认值	含义
max_memory_points	1 200 000 点	单次采集从采集存储器中读取的点数上限（限制传输时间）

可在启动时覆盖，例如 --limit max_memory_points=24000000。示波器不会输出能量，因此没有危险操作工具；此服务不会控制某些型号内置的波形发生器。

示例提示词

• "示波器当前显示什么？告诉我通道设置、时基和触发设置。"
• "测量 CH1 的频率、Vpp 和上升时间。"
• "将 CH2 设置为 200 mV/div、交流耦合，在 CH2 下降沿、0 V 处触发，然后进行一次采集，并将完整存储器记录保存到 ~/data/burst.csv。"
• "从屏幕采集 CH1 波形，并告诉我占空比以及波形是否削波。"
• "截取示波器屏幕，以便我放进实验记录本。"

说明

• 一个驱动程序，三个命令系列。 所有指南中通用的命令均按原样使用（长格式，例如 :TRIGger:EDGE:LEVel、:MEASure:ITEM? VPP,CHANnel1、:WAVeform:PREamble?）。差异则遵循各指南：自动缩放命令为 :AUToscale（DS1000Z、MSO5000）或 :AUToset（DHO）；屏幕截图命令为 :DISPlay:DATA? ON,OFF,PNG（DS1000Z）、:DISPlay:DATA? PNG（DHO），或 :DISPlay:DATA? → BMP（MSO5000）；屏幕采集返回 1200 个点（DS1000Z，12 个格）或 1000 个点（MSO5000/DHO，10 个格）。通过 *IDN? 检测系列；除非强制指定 --option profile=DS1000Z|MSO5000|DHO，否则不支持未知的 Rigol 型号。
• 波形缩放始终使用 :WAVeform:PREamble? 和 BYTE 格式：伏特 = (字节 − YORigin − YREFerence) × YINCrement。由于 DHO 指南未说明字节序，因此不使用 WORD 格式。对于 12 位 DHO 示波器，这意味着屏幕/存储器数据为 8 位。
• 深存储器（mode="memory"）遵循文档所述的 RAW 流程：停止示波器，然后使用 :WAVeform:STARt/STOP 分批读取，每批 250 000 个点（BYTE 格式下 DS1000Z 的最大值）。MSO5000 和 DHO 指南说明了分批读取，但没有说明最大值；服务会检查每批的长度，如果返回的批次长度不足，会明确报错。尚未在 MSO5000/DHO 硬件上验证。
• 采集过程会从选择来源起一直保持连接，直到读取最后一个字节，然后重新读取前导码：如果读取期间 V/div 或时基发生变化，就会拒绝此次采集，而不会使用错误的比例进行缩放。clipped_fraction 会在两种模式下统计处于 ADC 限值（代码 0/255）的点。返回的波形会保留每个数据块中的最小和最大采样值，因此狭窄的毛刺不会在降采样时丢失。save_path（CSV）和屏幕截图的 save_path（MSO5000 使用 .png、.bmp）必须指定新文件：读取任何内容前都会检查文件是否存在，绝不会覆盖现有文件。
• 测量在示波器返回 9.9E37（无法测量）时会返回 null。占空比和过冲会按示波器返回的值原样报告（DS1000Z 指南将占空比定义为比值）。
• 设置命令会经过检查：之后会读取 :SYSTem:ERRor?，因此超出范围的量程、偏移或触发电平会被报告，而不会被静默忽略。除非启用微调（VERNier），否则量程会按 1-2-5 步进调整。
• LAN： 编程指南介绍通过 VISA（VXI-11/LXI，TCPIP0::<ip>::INSTR）进行 LAN 访问。Rigol 示波器也支持通过 TCP 端口 5555 使用原始 SCPI（tcp://<ip>:5555）；该端口被广泛使用，但这些指南未提及。
• USB 还需要 libusb 才能使用 pyvisa-py；安装此软件包时也会安装 pyusb。
• 仅 PNG 屏幕截图会作为 MCP 图像内容返回；较大的 BMP 屏幕截图（MSO5000）会保存到磁盘，并返回文件路径。

硬件验证

型号	固件	接口	验证者	日期
暂无： 成为首位验证者