Как превратить персональный компьютер в измерительный комплекс
Обновлено: 06.07.2024
что софт специфический пишите, то наверняка оттестили ни одну карточку
Я софт не пишу - я пишу, скажем так, руководство пользователя к готовому ПО. Автор итальянец, ссылка в конце статьи на официальный сайт имеется. Карточек у меня было на тестировании этого софта десятка 2, Вы правы. Параметры карточек при тестировании саму на себя в целом соответствуют заявленным производителем. При описании установки и настройки измерительного комплекса я писал что использую карточку Asus ROG Xonar Phoebus, её параметры есть и на сайте производителя и в обзорах на карточку (поэтому только дал ссылки и не стал приводить их). При тестировании карты параметры заявленные подтвердились. Если же использовать измерительный комплекс без дополнительной внешней приставки к карточке и без использования дифференциальных измерений (т.е. не использовать компенсацию искажений самой карты), то данную карту можно использовать до КНИ исследуемого устройства примерно 0.024-0.04%, что примерно в 3-5 раз выше, чем собственный коэффициент гармоник самой звуковой карты (т.е. как и требуют методики измерения стандартные). Если искажения скомпенсировать, то до 0,005-0,01% в лучшем случае - это для большинства карт предел возможностей уже.
Добавлено after 6 minutes 34 seconds:
Инструстарами в частности.
К сожалению, это нужно обращаться к автору данного ПО. К сожалению в качестве устройств можно использовать по умолчанию только устройства, опознаваемые в операционной системе как аудиоустройства.
_________________
Теория без практики мертва. Практика без теории слепа.
Приглашаем 30 ноября всех желающих посетить вебинар о литиевых источниках тока Fanso (EVE). Вы узнаете об особенностях использования литиевых источников питания и о том, как на них влияют режим работы и условия эксплуатации. Мы расскажем, какие параметры важно учитывать при выборе литиевого ХИТ, рассмотрим «подводные камни», с которыми можно столкнуться при неправильном выборе, разберем, как правильно проводить тесты, чтобы убедиться в надежности конечного решения. Вы сможете задать вопросы представителям производителя, которые будут участвовать в вебинаре.
Звуковые карты с какой максимальной частотой дискретизации реально существуют и можно купить? 384 кГц?Приглашаем всех желающих 25/11/2021 г. принять участие в вебинаре, посвященном антеннам Molex. Готовые к использованию антенны Molex являются компактными, высокопроизводительными и доступны в различных форм-факторах для всех стандартных антенных протоколов и частот. На вебинаре будет проведен обзор готовых решений и перспектив развития продуктовой линейки. Разработчики смогут получить рекомендации по выбору антенны, работе с документацией и поддержкой, заказу образцов.
Звуковые карты с какой максимальной частотой дискретизации реально существуют и можно купить? 384 кГц?Мне более чем со 192 кГц среди широко распространённых не попадались. Есть карточки на подобие Creative Sound BlasterX G6, но у неё только ЦАП 384 кГц, а АЦП всё же же 192 заявлено. А так можно поискать что-то в профессиональных возможно.
_________________
Теория без практики мертва. Практика без теории слепа.
С помощью приставки с устройством выборки-хранения?
Что это даст? Можно посмотреть спектр какого нить ВЧ узкополосного сигнала с высоким динамическим диапазоном благодаря высокой битности АЦП в зв. карточке?
В продолжении тематики по измерительному комплексу:
А тем временем заключительная часть статьи по измерительному комплексу уже готова - постараюсь в ближайшее время разместить её на сайте. В данной теме жду Ваших замечаний по циклу статей, а так же, что ещё необходимо описать и нужно ли вообще описывать.
_________________
Теория без практики мертва. Практика без теории слепа.
Инструстарами в частности.
Давайте, Visual Analyser я заметил, написан универсально и, позволяет ввести любую частоту дискретизации и разрядность. Нужно только осциллографу прикинуться драйвером по правилам Windows. Я заинтересовался этими правилами и попробую написать для Visual Analyser драйвер для своего OWON 7102V.
Лучше через Ethernet OWON 7102V ка раз умеет. Будет дополнительная гальваническая развязка 1500 вольт. Я уже пробовал свое ПО для вытаскивания из осцилла данных и управления им. Остается прикинуться драйвером звуковой карты. К сожалению OWON не полностью придерживается спецификации SCPI Language для открытых измерительных систем. Хотя для него (OWON) есть документ
SDS SCPI Protocol. А может быть я тогда был просто невнимателен. В принципе SDS SCPI Protocol позволяет не только забирать данные но и "крутить ручки" удаленно по Ethernet.
Добавлено after 14 minutes 21 second:
В принципе, все осциллографы выпущенные после принятия стандарта SCPI Protocol должны его поддерживать. Значит можно обратиться в OWON за специальной прошивкой (теоретически) а может и дадут, если обосновать. Ну раз есть такой документ от OWON SDS SCPI Protocol, где SDS серия в которую входит OWON SDS7102V.
Добавлено after 6 minutes 7 seconds:
В документе "SDS SCPI Protocol" от OWON написано
Contact Us
If you have any problem or requirement when using our products, please contact OWON.
Service & Support Hotline: 4006 909 365
Добавлено after 5 minutes 33 seconds:
Вот нашел "Некоторые модели, похоже, поддерживают SCPI (SDS7102 еще не поддерживает)"
_________________
"Всякая профессия есть заговор против непосвященного" (Б. Шоу)
"Учебник можно определить как книгу, непригодную для чтения" (Б. Шоу)
Патрик Гёлль. В помощь радиолюбителю. Как превратить персональный компьютер в измерительный комплекс
Введение
Любой IBM-совместимый персональный компьютер (ПК), даже несколько лет провалявшийся в глубине шкафа за ненадобностью, может превратиться в мощный измерительный комплекс, если его снабдить одним или несколькими аналоговыми входами. Его клавиатура и экран предоставляют существенно большие возможности по сравнению с теми, которые могут дать мультиметр или осциллограф, а дисковод и принтер прекрасно подходят для регистрации любых длительных процессов. Кроме того, вычислительная мощность ПК позволяет подвергать собранные с его помощью информационные данные любой, даже очень сложной обработке. Еще несколько лет назад для превращения ПК в виртуальный компьютер одну или несколько сложных и дорогостоящих плат.¶
Такой подход до сих пор используется в промышленности и научных лабораториях, но сегодня также можно добиться достойных результатов, просто подключив небольшие аналогово-цифровые преобразователи к стандартным последовательным или параллельным портам. На рынке есть готовые изделия, предлагаемые по приемлемой цене, но подобные устройства можно собрать и самостоятельно, руководствуясь схемами и рекомендациями, приведенными в данной книге.¶
Для всех задач, рассматриваемых здесь, приводятся программы, готовые к применению, причем можно адаптировать их так, чтобы они отвечали иным потребностям, всего лишь изменив несколько строк на языке BASIC или PASCAL. Таким образом, что очень важно, виртуальный измерительный комплекс является перепрограммируемым.¶
Сегодня принято называть «виртуальными» все хотя бы в некоторой степени нестандартные приложения для персональных компьютеров. Много полезных вещей можно просто моделировать на хорошем цветном экране с высоким разрешением, и результат зачастую будет выглядеть «лучше, чем есть на самом деле».¶
Итак, на экране виртуального измерительного прибора наверняка будет представлена сложная, насыщенная картинка, на которой есть и кнопки, и различные индикаторы, и шкалы, и даже осциллографические экраны. Возможности графических интерфейсов типа Windows обеспечивают гораздо более широкую область применения, чем может иметь обычный измерительный прибор, – не говоря уже о потенциальном использовании принтеров, дисковых накопителей, а также модема, подключенного к Internet.¶
Собственно виртуальный прибор представляет собой более или менее сложное программное обеспечение, установленное на персональный компьютер, и некое интерфейсное устройство, позволяющее ПК получить доступ к тем физическим величинам и процессам, которые он должен будет обрабатывать. Как правило, в качестве такого интерфейса выступает аналогово-цифровой преобразователь с одним или несколькими входами, возможно, снабженный устройством нормирования входного сигнала.¶
Книга начинается с краткого введения, в котором читатель знакомится с основами построения измерительных систем. Автор обращает внимание на основные этапы измерений, делится с основами аналого-цифровой обработки сигнала. Тема АЦП подробно раскрывается в соответствующей главе. Что такое АЦП, как работает АЦП, на чем основан принцип преобразования аналоговой величины в цифровую форму, с помощью чего это можно сделать, описано в этой книге.
Задача измерения различных величин очень часто встречается на производстве. Какие стандарты и типовые решения существуют для решения этой задачи в профессиональном производстве, рассказывается в третьей главе книги. Автор останавливается на промышленных разработках, посвященных этой теме. Раскрывает типовые характеристики подобных устройств.
В четвертой главе книги речь идет о самодельных устройствах для оцифровки аналоговых величин. Предложены схемы и печатные платы подобных устройств. Рассказано о принципах работы, с тем, чтобы в дальнейшем читатель смог создать аналогичное устройство собственной разработки.
Естественно, что компьютерный измерительный комплекс не может работать без специального программного обеспечения. Последнее должно уметь считывать сигнал, оценивать его абсолютную величину, представлять полученное значение на экране компьютера в удобной форме. О том, как разрабатываются подобные приложения рассказано в пятой главе книги.
Большую роль в достоверности измерений играют датчики, или первичные преобразователи, которые подключаются к компьютеру. Обзор таких датчиков приведен в шестой главе.
Введение
1. Концепция построения виртуального измерительного комплекса
2. Аналого-цифровое преобразование сигналов
3. Промышленные изделия
4. Сборка измерительного интерфейса
5. Программное обеспечения виртуального измерительного комплекса
6. Датчики и принадлежности
7. Приложения
Книга Патрика Гёлля "Как превратить персональный компьютер в измерительный комплекс" позволяет создать на базе IBM PC-совместимого персонального компьютера систему сбора и обработки информации о различных физических процессах. Тем самым ПК превращается в мощный измерительный прибор. Область применения виртуального измерительного комплекса шире, чем у обычного измерительного прибора, поскольку виртуальный комплекс можно перепрограммировать и оптимизировать для конкретных задач.
В книге рассказывается о создании системы сбора и обработки данных, состоящей из датчиков физических величин (тока, давления, температуры и т. д.), интерфейсного устройства (как правило, аналого-цифрового преобразователя) и программных средств, позволяющих обрабатывать и интерпретировать собранную информацию. Схемы и рекомендации, приведенные в книге, позволяют собрать все рассмотренные устройства самостоятельно. Программное обеспечение и драйверы устройств, находящиеся на сервере , позволяют сразу перейти к разработке информационной системы, даже если у вас нет практических навыков в области радиоэлектроники. Современные технические и программные решения, предлагаемые автором книги, надежны и проверены на практике. Они, без сомнения, будут полезны всем, кто разрабатывает дешевые и экономичные системы сбора и обработки информации.
Книга предназначена для специалистов в различных областях (радиоэлектроника, акустика, геофизика, термодинамика и т. д.) и радиолюбителей, а также для преподавателей физики и информатики школ и высших учебных заведений.
1. КОНЦЕПЦИЯ ПОСТРОЕНИЯ ВИРТУАЛЬНОГО ИЗМЕРИТЕЛЬНОГО КОМПЛЕКСА 1
2. АНАЛОГО-ЦИФРОВОЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЕ СИГНАЛОВ 2
3. ПРОМЫШЛЕННЫЕ ИЗДЕЛИЯ 6
4. СОБЕРИТЕ СВОЙ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ИНТЕРФЕЙС 8
5. ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ВИРТУАЛЬНОГО ИЗМЕРИТЕЛЬНОГО КОМПЛЕКСА 10
6. ДАТЧИКИ И ПРИНАДЛЕЖНОСТИ 17
Гёлль Патрик
"Как превратить персональный компьютер в измерительный комплекс"
Ваш ПК: тестер, осциллограф, регистратор данных…
Введение
Любой IBM-совместимый персональный компьютер (ПК), даже несколько лет провалявшийся в глубине шкафа за ненадобностью, может превратиться в мощный измерительный комплекс, если его снабдить одним или несколькими аналоговыми входами. Его клавиатура и экран предоставляют существенно большие возможности по сравнению с теми, которые могут дать мультиметр или осциллограф, а дисковод и принтер прекрасно подходят для регистрации любых длительных процессов. Кроме того, вычислительная мощь ПК позволяет подвергать собранные с его помощью информационные данные любой, даже очень сложной обработке. Еще несколько лет назад для превращения ПК в виртуальный измерительный прибор требовалось установить в компьютер одну или несколько сложных и дорогостоящих плат.
Подобный подход до сих пор используется в промышленности и научных лабораториях, но сегодня также можно добиться достойных результатов, просто подключив небольшие аналого-цифровые преобразователи к стандартным последовательным или параллельным портам. На рынке есть готовые изделия, предлагаемые по приемлемой цене, но подобные устройства можно собрать и самостоятельно, руководствуясь схемами и рекомендациями, приведенными в данной книге.
Благодаря библиотеке драйверов, которые предназначены для описываемых устройств, эта книга и файлы, находящиеся на сервере , позволят читателю быстро перейти к практической работе, каков бы ни был его уровень знаний в области электроники.
Для всех задач, рассматриваемых здесь, приводятся программы, готовые к применению, причем можно адаптировать их так, чтобы они отвечали иным потребностям, всего лишь изменив несколько строк на языке BASIC. Таким образом, что очень важно, виртуальный измерительный комплекс является перепрограммируемым.
Сегодня принято называть "виртуальными" все хотя бы в некоторой степени нестандартные приложения для персональных компьютеров. Много полезных вещей можно просто моделировать на хорошем цветном экране с высоким разрешением, и результат зачастую будет выглядеть "лучше, чем есть на самом деле".
Итак, на экране виртуального измерительного прибора наверняка будет представлена сложная, насыщенная картинка, на которой есть и кнопки, и различные индикаторы, и шкалы, и даже осциллографические экраны. Возможности графических интерфейсов типа Windows обеспечивают гораздо более широкую область применения, чем может иметь обычный измерительный прибор, - не говоря уже о потенциальном использовании принтеров, дисковых накопителей, а также модема, подключенного к Internet.
Собственно виртуальный прибор представляет собой более или менее сложное программное обеспечение, установленное на персональный компьютер, и некое интерфейсное устройство, позволяющее ПК получить доступ к тем физическим величинам и процессам, которые он должен будет обрабатывать. Как правило, в качестве такого интерфейса выступает аналого-цифровой преобразователь с одним или несколькими входами, возможно, снабженный устройством нормирования входного сигнала.
В принципе, можно рассчитывать на то, что виртуальный прибор предоставит своему владельцу гораздо более широкие возможности, причем по цене будет сравним с классическим измерительным прибором, имеющим тот же уровень технических характеристик.
Такой подход позволяет ограничиться минимальными затратами, если требования к измерительному комплексу не очень жесткие. Подобное решение идеально соответствует нуждам радиолюбителей, преподавателей и даже некоторых научно-исследовательских лабораторий, которые имеют дело с относительно медленными физическими процессами. Кроме того, это дает возможность вернуть к активной и полезной работе самые старые из IBM-совместимых ПК, которые, казалось бы, обречены на то, чтобы тихо пылиться в глубинах шкафов и кладовок благодаря умопомрачительной эволюции вычислительной техники (и политике компаний-производителей ПК и программного обеспечения).
1. КОНЦЕПЦИЯ ПОСТРОЕНИЯ ВИРТУАЛЬНОГО ИЗМЕРИТЕЛЬНОГО КОМПЛЕКСА
Ниже приведена концепция построения виртуального измерительного комплекса на базе персонального компьютера и рассмотрены задачи, решаемые при помощи составных частей этого комплекса.
РОЛЬ КОМПЬЮТЕРА
Компьютер (чаще всего IBM-совместимый, настольный или портативный) как центральный орган любой виртуальной измерительной системы выполняет прежде всего функции интерфейса "человек - объект измерения". Экран любого монитора дает гораздо больше возможностей для индикации, чем экран осциллографа (будь тот даже запоминающим), и, разумеется, экран монитора гораздо больше, чем дисплей мультиметра. Клавиатура и особенно мышь гораздо удобнее в работе, чем кнопки, а принтер - даже простейший - предоставляет неоценимые возможности для вывода результатов на бумагу. Кроме того, любой ПК, пусть даже очень "древний", обладает большой вычислительной мощностью, которую можно использовать для того, чтобы применить различные виды обработки результатов измерений: нормирование (приведение шкалы), линеаризацию, временную привязку, вычисление среднего, статистику и т. д. Наконец, дисковый накопитель будет очень удобен для накопления больших объемов данных с целью их последующей обработки, архивирования или передачи по линиям связи с помощью модема.
РОЛЬ ИНТЕРФЕЙСНЫХ УСТРОЙСТВ
Измерение физических параметров, таких как напряжение, ток, температура или давление, предполагает точную оценку аналоговых величин. Компьютер же работает исключительно с дискретными величинами. Отсюда ясно, что процесс превращения ПК в виртуальный измерительный прибор предполагает подключение аналого-цифрового преобразователя (АЦП). АЦП может общаться с компьютером либо через последовательный или параллельный порты, либо непосредственно через шины, если аналого-цифровой преобразователь выполнен в виде платы расширения или карты PCMCIA.
Первый вариант гарантирует максимальную простоту и дешевизну, а при использовании второго можно получить отличные характеристики, но только за счет сложности и высокой цены. Интерфейсное устройство также может выполнять и другие необходимые функции, например, гальваническую развязку источников сигналов от цепей ПК, согласование сигналов, формируемых некоторыми типами датчиков, по импедансу, напряжению, полярности и т. д., а также коммутацию нескольких входных каналов.
РОЛЬ ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ
Область применения виртуального прибора практически полностью определяется характеристиками программного обеспечения, в то время как характеристики интерфейсных устройств в большинстве случаев вполне понятны пользователю.
Промышленные изделия подобного рода почти всегда используются при работе с более или менее развитым графическим интерфейсом (кстати, не всегда под Windows), позволяющим выбрать тот или иной режим с помощью клавиатуры или мыши через различные меню (рис. 1.1).
Выбрав категорию по душе Вы сможете найти действительно стоящие книги и насладиться погружением в мир воображения, прочувствовать переживания героев или узнать для себя что-то новое, совершить внутреннее открытие. Подробная информация для ознакомления по текущему запросу представлена ниже:
Как превратить персональный компьютер в измерительный комплекс: краткое содержание, описание и аннотация
Предлагаем к чтению аннотацию, описание, краткое содержание или предисловие (зависит от того, что написал сам автор книги «Как превратить персональный компьютер в измерительный комплекс»). Если вы не нашли необходимую информацию о книге — напишите в комментариях, мы постараемся отыскать её.
Книга Патрика Гёлля «Как превратить персональный компьютер в измерительный комплекс» позволяет создать на базе IBM PC-совместимого персонального компьютера систему сбора и обработки информации о различных физических процессах. Тем самым ПК превращается в мощный измерительный прибор. Область применения виртуального измерительного комплекса шире, чем у обычного измерительного прибора, поскольку виртуальный комплекс можно перепрограммировать и оптимизировать для конкретных задач. В книге рассказывается о создании системы сбора и обработки данных, состоящей из датчиков физических величин (тока, давления, температуры и т. д.), интерфейсного устройства (как правило, аналого-цифрового преобразователя) и программных средств, позволяющих обрабатывать и интерпретировать собранную информацию. Схемы и рекомендации, приведенные в книге, позволяют собрать все рассмотренные устройства самостоятельно. Программное обеспечение и драйверы устройств, находящиеся на сервере , позволяют сразу перейти к разработке информационной системы, даже если у вас нет практических навыков в области радиоэлектроники. Современные технические и программные решения, предлагаемые автором книги, надежны и проверены на практике. Они, без сомнения, будут полезны всем, кто разрабатывает дешевые и экономичные системы сбора и обработки информации. Книга предназначена для специалистов в различных областях (радиоэлектроника, акустика, геофизика, термодинамика и т. д.) и радиолюбителей, а также для преподавателей физики и информатики школ и высших учебных заведений.Патрик Гёлль: другие книги автора
Кто написал Как превратить персональный компьютер в измерительный комплекс? Узнайте фамилию, как зовут автора книги и список всех его произведений по сериям.
В течение 24 часов мы закроем доступ к нелегально размещенному контенту.
Как превратить персональный компьютер в измерительный комплекс — читать онлайн бесплатно полную книгу (весь текст) целиком
Ниже представлен текст книги, разбитый по страницам. Система сохранения места последней прочитанной страницы, позволяет с удобством читать онлайн бесплатно книгу «Как превратить персональный компьютер в измерительный комплекс», без необходимости каждый раз заново искать на чём Вы остановились. Поставьте закладку, и сможете в любой момент перейти на страницу, на которой закончили чтение.
for f: = 0 to n-1 do
if e=16 then d:=d+exp((n-1-f)*ln(2));
for g: =1 to 20 do
(* COPYRIGHT 1997 Patrick GUEULLE *)
С АЦП МАХ 1241 (рис. 4.6) будут работать программы MAXIM12.BAS на языке BASIC и MAXIM12.PAS на языке TurboPASCAL.
10 НЕМ — MAXIM12 —
30 B=&H3F8: REM COM1:
40 N= 12: RЕМ число разрядов
60 FOR T=0 TO 100: NEXT T
80 FOR T=0 TO 500: NEXT T
100 OUT B+4,0: D=0: REM ACQUISITION
105 OUT B+4,2: OUT B+4,0
110 FOR F=0 TO N-1
130 E=INP(B+6) AND 16
150 IF E=16 THEN D=D+2^(N-1-F)
180 OUT B+4,1: RETURN
190 REM (c) 1997 Patrick GUEULLE
for f:=0 to n-1 do
if e=16 then d:=d+exp((n-1-f)*ln(2))
for g:=1 to 20 do
(* COPYRIGHT 1997 Patrick GUEULLE *)
Для использования программы VOLTS.BAS совместно с АЦП ADC 10, например, на языке GWBASIC или эквивалентном надо написать следующие строки:
load "ADC10" (загрузка драйвера);
MERGE "VOLTS" (добавление прикладной программы).
По команде RUN запускается полученная программа, которую можно сохранить целиком по команде:
SAVE "ИМЯ", А (если желательно сохранить файл в текстовом формате);
SAVE "ИМЯ" (если желательно сохранить его в наиболее компактном виде).
Будет целесообразно произвести полную компиляцию составленной программы, а также и программы на языке TurboPASCAL, в файл ИМЯ.EXE, исполняемый непосредственно под DOS или Windows. Для этого надо иметь в распоряжении какой-нибудь компилятор, например, Turbo BASIC или Quick BASIC.
Цифровой вольтметр
Очень короткая программа VOLTS.BAS прекрасно подходит для первых шагов в изучении только что собранного или купленного АЦП, но она также пригодна и для более общих задач.
260 REM (c) 1997 Patrick GUEULLE
Программа выводит в верхнем левом углу экрана величину напряжения (в вольтах), поданного на вход модуля преобразователя. Эта величина подвергается простейшей обработке, поэтому данная программа — одна из самых быстродействующих в «библиотеке», даже при использовании очень медленных ПК.
Применение команды LOCATE, каждый раз возвращающей курсор в верхний левый угол экрана, приводит к замещению старого значения новым. При этом индикация постоянно обновляется со скоростью, равной частоте взятия выборок, т. е. совершенно так же, как в классическом цифровом вольтметре.
Надо обратить внимание на способ, посредством которого измеренная величина округляется до двух знаков после запятой (строка 220), а потом выводится в жестком формате, наиболее соответствующем выбранной точности (строка 240). Подобное решение будет часто использоваться и в дальнейшем.
Читайте также: