Oprogramowanie narzędziowe i użytkowe przyrządów produkcji LAB-EL cz. 1

Andrzej Łobzowski, Wojciech Szkolnikowski
LAB-EL Elektronika Laboratoryjna S.J.

Artykuł publikowany w piśmie POMIAR nr 6/2004

W artykułach jakie dotychczas zamieściliśmy w numerach pisma POMIAR jak i na prezentacjach w ramach konferencji organizowanych przez redakcję pisma, przedstawiona została kompleksowa oferta firmy LAB-EL począwszy od aparatury kontrolno-pomiarowej, poprzez złożone systemy monitorujące, po usługi wzorcowania w akredytowanym laboratorium wzorcującym LAB-EL. W niniejszym, kilku częściowym artykule, przedstawione zostanie oprogramowanie, jakie zostało opracowane w firmie, do komputerowej obsługi jej przyrządów i systemów pomiarowych.

Rejestratory temperatury i wilgotności

Firma LAB-EL oferuje głównie rejestratory temperatury i wilgotności oraz regulatory, które można podłączyć do komputera w celu wizualizacji pomiarów, a również ich archiwizacji. Wszystkie przyrządy są konstruowane w oparciu o mikroprocesory wyposażone w nieulotne pamięci typu "flash", w których wpisane są programy obsługi (firmware) oraz wyniki pomiarów złożone z identyfikacji czasu i poszczególnych wartości. Specyficzną cechą przyrządów jest przetwarzanie bezpośrednio w czujniku, sygnału analogowego na cyfrowy, dzięki czemu przesyłanie informacji na większe odległości nie sprawia poważniejszych problemów. System przetwarzania sygnałów analogowych na cyfrowe, zwany interfejsem cyfrowej pętli prądowej S300, stanowi standard implementowany we wszystkich przyrządach produkowanych w firmie LAB-EL. Dokładny opis tego standardu zostanie przedstawiony w jednym z najbliższych artykułów. Interfejs S300 nie należy do szybkich, prędkość transmisji wynosi zaledwie 300 bitów/s. Przyrządy wyposażone w ten interfejs nie mogą zatem pracować w szybkich układach regulacji i sterowania czasu rzeczywistego, świetnie natomiast nadają się do pomiarów i rejestracji parametrów tzw. wolnozmiennych, a więc takich, jakimi od lat zajmuje się firma LAB-EL. Wizualizacja pomiarów realizowanych przez czujniki wymaga konwersji sygnałów prezentowanych w standardzie S300, na standard interfejsu RS-232, USB lub Ethernet, występujące w systemach komputerowych. W związku z powyższym w ofercie firmy można znaleźć konwertery, koncentratory oraz panele odczytowe wyposażone w te interfejsy. Konwertery umożliwiają transmisję danych w obie strony, a więc istnieje również możliwość przeładowywania oprogramowania wewnętrznego przyrządów bez konieczności ingerencji w ich wnętrze. Jest to ważne ponieważ oprogramowanie przyrządów ulega ciągłym modernizacjom wynikającym z udoskonaleń czynionych na podstawie własnych doświadczeń jak i sygnałów od klientów. Podstawowym konwerterem jest LB-371, który umożliwia połączenie jednego dowolnego przyrządu pomiarowego produkcji LAB-EL (wyposażonego w interfejs S300) z wejściem COM (interfejsem RS-232) komputera. Konwerter zapewnia izolację galwaniczną pomiędzy dołączonym przyrządem, a komputerem, co eliminuje wpływ zakłóceń indukujących się w przewodach połączeniowych, które mogłyby niekorzystnie wpłynąć na pracę komputera. Po połączeniu do komputera (przez konwerter  LB-371) dowolnego przyrządu pomiarowego LAB-EL, możliwe jest uruchomienie  odpowiedniego programu, który pozwala na wyświetlenie i rejestrowanie na dysku aktualnych wyników pomiarów. Oprogramowanie podstawowe przyrządów stanowi ich integralne wyposażenie, a aktualna wersja jest zawsze dostępna dla ich użytkowników na stronie internetowej. Pierwsza prezentacja dotyczy oprogramowania termohigrometru LB-710, współpracującego z konwerterem LB-371, który z kolei podłączony jest do portu szeregowego komputera. Program przystosowany jest do pracy we wszystkich systemach Windows (95,... ,Windows 8). Program oraz przypisany mu plik pomocy należy umieścić w dowolny katalogu na dysku komputera. Po uruchomieniu program zgłasza się oknem, w którym występują dwa pola wartości mierzonych parametrów tj. temperaturę (część górna okna) i wilgotność - część dolna. W przypadku nieprawidłowej konfiguracji lub uszkodzenia sondy pomiarowej, na obu polach wartości pojawiają się pulsujące "???". Konfiguracja programu polega na wybraniu portu szeregowego COM, do którego podłączony jest konwerter. Po wybraniu odpowiedniego portu i przy sprawnej sondzie ekran pomiarowy programu przedstawia się jak na rys. 1

Po wybraniu numeru portu COM, program realizuje wizualizację pomiarów. Użytkownik może wybrać dowolny kolor tła dla każdego z pól wartości mierzonych, wybrać odpowiedni krój w rozmiar czcionki oraz zwiększać lub zmniejszać wielkość okna zgodnie z zasadami systemu Windows.

Rejestracja temperatury i wilgotności na PC

Sama wizualizacja wartości mierzonych jest przydatna w trybie pomiarów bezpośrednich, bardziej przydatną jest funkcja rejestracji pomiarów na nośniku trwałym (dysku) komputera.

Zapis temperatury i wilgotności na PC do pliku wymaga podania nazwy i lokalizacji pliku. Do tego celu służy okna programu, które otwiera się z polecenia "Ustawienia", w którym znajduje się polecenie "Rejestracja do pliku". Po wykonaniu wymienionych poleceń otwiera się okno, jak na rys. 2, gdzie ustawia się interwał rejestracji danych, określa ścieżkę i nazwę pliku rejestracji (plik tekstowy), wybiera się separator rekordów (odstęp między danymi), wybiera się które wielkości mają być rejestrowane, dodaje się (lub nie) komentarz, numer seryjny sondy termohigrometrycznej oraz można podać ścieżkę dostępu i nazwę pliku w którym będą zapisywane dane (te same dane co w pliku tekstowym) w formacie umożliwiającym ich wizualizację w postaci wykresu. Wykres (rys. 3) jest realizowany przez dodatkowy program GRAF, który pobiera dane z programu czytającego dane z przyrządu pomiarowego.  

Z polecenia "Ustawienia" można  stworzyć plik HTML służący do publikacji danych pomiarowych w Internecie. Należy podać ścieżkę i nazwę pliku oraz podać czas odświeżania danych (rys. 4).

Na rys. 5 przedstawiono okno pomiarowe programu jako efekt zapisu w formacie HTML. W tym przypadku wartości wielkości mierzonych są odświeżane z okresem ustawionym w programie. Plik ten umieszczony na serwerze, może być udostępniany w sieci internetowej, dzięki czemu użytkownik ma zdalny monitoring parametrów i może szybko podjąć działania w przypadkach awaryjnych.

Kompletną ofertę techniczną i handlową przedstawiono w Internecie na stronie: http://www.label.pl. Przykładowe rozwiązania systemów do pomiaru mikroklimatu przedstawiono w zamieszczonym tam opisie, a wybór właściwego rozwiazania ułatwia tebelaryczne zestawienie.

Kontynuacja

Druga część artykułu: Oprogramowanie narzędziowe i użytkowe przyrządów produkcji LAB-EL cz. 2