पॅट्रिक गोएल: वैयक्तिक संगणकाला मापन प्रणालीमध्ये कसे बदलायचे. पॅट्रिक गोएल - वैयक्तिक संगणकाला मापन संकुलात कसे बदलायचे वैयक्तिक संगणकाला मोजमाप संकुलात कसे बदलायचे

गॉल पॅट्रिक

"वैयक्तिक संगणकाला मोजमाप कॉम्प्लेक्समध्ये कसे बदलायचे"

तुमचा पीसी: टेस्टर, ऑसिलोस्कोप, डेटा लॉगर...

परिचय

कोणताही IBM-सुसंगत पर्सनल कॉम्प्युटर (PC), जरी तो अनेक वर्षे अनावश्यक म्हणून कोठडीच्या मागे पडलेला असला तरीही, तो एक किंवा अधिक ॲनालॉग इनपुटसह सुसज्ज असल्यास शक्तिशाली मापन प्रणालीमध्ये बदलू शकतो. त्याचा कीबोर्ड आणि स्क्रीन मल्टीमीटर किंवा ऑसिलोस्कोपद्वारे प्रदान केल्या जाऊ शकतात त्या तुलनेत लक्षणीय क्षमता प्रदान करतात आणि त्याची डिस्क ड्राइव्ह आणि प्रिंटर कोणत्याही लांबलचक प्रक्रिया रेकॉर्ड करण्यासाठी उत्कृष्ट आहेत. याव्यतिरिक्त, पीसीची संगणकीय शक्ती त्याच्या मदतीने गोळा केलेल्या माहितीच्या डेटावर कोणत्याही, अगदी जटिल, प्रक्रियेच्या अधीन राहण्याची परवानगी देते. काही वर्षांपूर्वी, पीसीला व्हर्च्युअल मापन यंत्रात रूपांतरित करण्यासाठी संगणकात एक किंवा अधिक जटिल आणि महाग बोर्ड स्थापित करणे आवश्यक होते.

हा दृष्टीकोन अजूनही उद्योग आणि वैज्ञानिक प्रयोगशाळांमध्ये वापरला जातो, परंतु आज केवळ लहान ॲनालॉग-टू-डिजिटल कन्व्हर्टर्सना मानक सीरियल किंवा समांतर पोर्टशी कनेक्ट करून सभ्य परिणाम प्राप्त करणे देखील शक्य आहे. बाजारात परवडणाऱ्या किमतीत तयार उत्पादने उपलब्ध आहेत, परंतु अशी उपकरणे स्वतंत्रपणे एकत्र केली जाऊ शकतात, या पुस्तकात दिलेल्या आकृत्या आणि शिफारसींद्वारे मार्गदर्शन केले जाते.

वर्णन केलेल्या डिव्हाइसेससाठी असलेल्या ड्रायव्हर्सच्या लायब्ररीबद्दल धन्यवाद, हे पुस्तक आणि www.dmk.ru सर्व्हरवर असलेल्या फायली वाचकांना त्वरीत व्यावहारिक कार्याकडे जाण्यास अनुमती देतात, इलेक्ट्रॉनिक्स क्षेत्रातील त्याचे ज्ञान कितीही असो. .

येथे समाविष्ट असलेल्या सर्व समस्या वापरण्यास-तयार प्रोग्रामसह प्रदान केल्या आहेत, आणि BASIC मध्ये फक्त काही बदलांसह इतर गरजा भागविण्यासाठी स्वीकारल्या जाऊ शकतात. अशा प्रकारे, जे खूप महत्वाचे आहे, आभासी मोजमाप कॉम्प्लेक्स पुन्हा प्रोग्राम करण्यायोग्य आहे.

आज वैयक्तिक संगणकांसाठी सर्व किमान काही प्रमाणात गैर-मानक अनुप्रयोगांना "व्हर्च्युअल" म्हणण्याची प्रथा आहे. बऱ्याच उपयुक्त गोष्टी चांगल्या, उच्च-रिझोल्यूशन कलर स्क्रीनवर सहजपणे नक्कल केल्या जाऊ शकतात आणि परिणाम "खरोखर आहे त्यापेक्षा चांगले" दिसेल.

तर, व्हर्च्युअल मापन यंत्राची स्क्रीन बहुधा एक जटिल, समृद्ध चित्र सादर करेल, ज्यावर बटणे, विविध निर्देशक, स्केल आणि अगदी ऑसिलोस्कोप स्क्रीन देखील आहेत. विंडोज सारख्या ग्राफिकल इंटरफेसची क्षमता पारंपारिक मापन यंत्रापेक्षा अधिक विस्तृत अनुप्रयोग प्रदान करते - प्रिंटर, डिस्क ड्राइव्ह आणि इंटरनेट-कनेक्टेड मॉडेमच्या संभाव्य वापराचा उल्लेख नाही.

व्हर्च्युअल डिव्हाइस हे वैयक्तिक संगणकावर स्थापित केलेले कमी-अधिक जटिल सॉफ्टवेअर आहे आणि एक विशिष्ट इंटरफेस डिव्हाइस आहे जे पीसीला भौतिक प्रमाण आणि प्रक्रियांमध्ये प्रवेश मिळवू देते ज्यावर प्रक्रिया करावी लागेल. नियमानुसार, असा इंटरफेस एक किंवा अधिक इनपुटसह ॲनालॉग-टू-डिजिटल कनवर्टर आहे, शक्यतो इनपुट सिग्नल कंडिशनिंग डिव्हाइससह सुसज्ज आहे.

तत्वतः, आपण या वस्तुस्थितीवर विश्वास ठेवू शकता की आभासी साधन त्याच्या मालकास मोठ्या क्षमतेसह प्रदान करेल आणि किंमत समान पातळीच्या तांत्रिक वैशिष्ट्यांसह क्लासिक मापन यंत्राशी तुलना करता येईल.

जर मोजमाप कॉम्प्लेक्सची आवश्यकता फार कठोर नसेल तर हा दृष्टीकोन आम्हाला स्वतःला कमीतकमी खर्चापर्यंत मर्यादित ठेवण्याची परवानगी देतो. असा उपाय रेडिओ शौकीन, शिक्षक आणि अगदी तुलनेने मंद शारीरिक प्रक्रियांना सामोरे जाणाऱ्या काही संशोधन प्रयोगशाळांच्या गरजांसाठी अनुकूल आहे. याव्यतिरिक्त, हे IBM-सुसंगत पीसीपैकी सर्वात जुन्या सक्रिय आणि उपयुक्त कामावर परत येणे शक्य करते, जे संगणकीय तंत्रज्ञानाच्या उत्क्रांतीमुळे (आणि पीसी मॅन्युफॅक्चरिंग कंपन्या आणि सॉफ्टवेअरची धोरणे).

1. व्हर्च्युअल मेजरिंग कॉम्प्लेक्स तयार करण्याची संकल्पना

खाली वैयक्तिक संगणकावर आधारित व्हर्च्युअल मोजमाप कॉम्प्लेक्स तयार करण्याची संकल्पना आहे आणि या कॉम्प्लेक्सच्या घटकांचा वापर करून सोडवता येणारी कार्ये विचारात घेते.

संगणकाची भूमिका

संगणक (बहुतेकदा IBM-सुसंगत, डेस्कटॉप किंवा पोर्टेबल) कोणत्याही आभासी मापन प्रणालीचा मध्यवर्ती अंग म्हणून प्रामुख्याने "व्यक्ती-मापन ऑब्जेक्ट" इंटरफेसची कार्ये करतो. कोणत्याही मॉनिटरची स्क्रीन ऑसिलोस्कोपच्या स्क्रीनपेक्षा (जरी ती स्टोरेज असली तरीही) संकेतासाठी अधिक शक्यता प्रदान करते आणि अर्थातच, मॉनिटर स्क्रीन मल्टीमीटरच्या प्रदर्शनापेक्षा खूप मोठी असते. बटणांपेक्षा कीबोर्ड आणि विशेषत: माउस वापरण्यास अधिक सोयीस्कर आहेत आणि प्रिंटर - अगदी सोपा देखील - कागदावर परिणाम छापण्यासाठी अनमोल संधी प्रदान करतो. याव्यतिरिक्त, कोणत्याही पीसीमध्ये, अगदी "प्राचीन" मध्ये देखील भरपूर संगणकीय शक्ती असते, ज्याचा वापर मोजमाप परिणामांच्या विविध प्रकारच्या प्रक्रिया लागू करण्यासाठी केला जाऊ शकतो: सामान्यीकरण (स्केल रिडक्शन), रेखीयकरण, वेळ, सरासरी गणना करणे, आकडेवारी , इ. d. शेवटी, मॉडेम वापरून पुढील प्रक्रिया, संग्रहण किंवा संप्रेषण लाइन्सवर मोठ्या प्रमाणात डेटा जमा करण्यासाठी डिस्क ड्राइव्ह अतिशय सोयीस्कर असेल.

इंटरफेस डिव्हाइसेसची भूमिका

व्होल्टेज, विद्युतप्रवाह, तापमान किंवा दाब यासारख्या भौतिक मापदंडांचे मोजमाप करताना ॲनालॉग परिमाणांचा अचूक अंदाज लावला जातो. संगणक केवळ वेगळ्या प्रमाणात कार्य करतो. यावरून हे स्पष्ट होते की पीसीला आभासी मापन यंत्रामध्ये बदलण्याच्या प्रक्रियेमध्ये ॲनालॉग-टू-डिजिटल कनवर्टर (ADC) जोडणे समाविष्ट असते. एनालॉग-टू-डिजिटल कन्व्हर्टर विस्तार कार्ड किंवा PCMCIA कार्डच्या स्वरूपात असल्यास ADC एकतर सीरियल किंवा समांतर पोर्टद्वारे किंवा थेट बसेसद्वारे संगणकाशी संवाद साधू शकतो.

पहिला पर्याय जास्तीत जास्त साधेपणा आणि कमी खर्चाची हमी देतो आणि दुसरा वापरताना, आपण उत्कृष्ट कार्यप्रदर्शन मिळवू शकता, परंतु केवळ जटिलता आणि उच्च किंमतीच्या खर्चावर. इंटरफेस डिव्हाइस इतर आवश्यक कार्ये देखील करू शकते, उदाहरणार्थ, पीसी सर्किट्समधून सिग्नल स्त्रोतांचे गॅल्व्हॅनिक पृथक्करण, विशिष्ट प्रकारच्या सेन्सरद्वारे प्रतिबाधा, व्होल्टेज, ध्रुवीयता इत्यादीद्वारे व्युत्पन्न केलेल्या सिग्नलची जुळणी, तसेच अनेक इनपुट चॅनेल स्विच करणे.

सॉफ्टवेअरची भूमिका

व्हर्च्युअल इन्स्ट्रुमेंटच्या अनुप्रयोगाची व्याप्ती जवळजवळ पूर्णपणे सॉफ्टवेअरच्या वैशिष्ट्यांद्वारे निर्धारित केली जाते, तर इंटरफेस डिव्हाइसेसची वैशिष्ट्ये बहुतेक प्रकरणांमध्ये वापरकर्त्यासाठी अगदी स्पष्ट असतात.

अधिक किंवा कमी विकसित ग्राफिकल इंटरफेससह काम करताना या प्रकारची औद्योगिक उत्पादने जवळजवळ नेहमीच वापरली जातात (तसे, नेहमी Windows अंतर्गत नाही), जे आपल्याला विविध मेनूद्वारे कीबोर्ड किंवा माउस वापरून एक किंवा दुसरा मोड निवडण्याची परवानगी देते (चित्र. 1.1).

आकृती 1.1. व्हर्च्युअल मीटर OSD मेनूचे उदाहरण

नंतर दर्शविल्याप्रमाणे, विशिष्ट व्यावहारिक कार्य करण्यासाठी विशेषतः डिझाइन केलेले छोटे प्रोग्राम तयार करणे खूप सोयीचे आहे. ते सहसा बेसिक सारख्या लोकप्रिय आणि सोप्या भाषेत लिहिलेले असतात. या प्रोग्राम्सची थोडीशी रचना केवळ योग्य ड्रायव्हर पुन्हा स्थापित करून स्वतंत्रपणे एकत्रित केलेली औद्योगिक इंटरफेस उपकरणे आणि उपकरणे दोन्ही वापरणे शक्य करेल. खाली आम्ही दोन्ही पर्यायांची तुलना करू, जेणेकरुन वाचक त्यांच्या वैयक्तिक गरजा, तांत्रिक आणि आर्थिक क्षमता आणि शेवटी प्रोग्रामिंग टॅलेंट यांना अनुकूल असे समाधान निवडू शकतील.

डेटा संपादन प्रोग्राम चालवण्याव्यतिरिक्त, व्हर्च्युअल इन्स्ट्रुमेंट वापरकर्ता स्प्रेडशीट किंवा चार्टिंग प्रोग्राम्स सारख्या अधिक प्रगत ऍप्लिकेशन्सवर मापन परिणाम वारंवार निर्यात करण्यास सक्षम असेल. हे कार्यालय अनुप्रयोग सर्वात अमूर्त रेकॉर्ड किंवा डेटा संच समजण्यायोग्य बनवतात, ट्रेंड किंवा पहिल्या दृष्टीक्षेपात अदृश्य असलेले संबंध हायलाइट करतात. आणि, अर्थातच, मोजलेले भौतिक मापदंड रेकॉर्ड करून प्राप्त केलेल्या डिजिटल डेटा फायली मॉडेम वापरून संप्रेषण मार्गांवर प्रसारित केल्या जाऊ शकतात, विशेषतः, ई-मेलद्वारे आणि इंटरनेटद्वारे.

अचूकता आणि वेग

रिअल आणि व्हर्च्युअल डिव्हाइसेसमध्ये तुलना करताना, प्रदान केलेल्या क्षमता आणि ऑपरेटिंग मोड्स व्यतिरिक्त, एखाद्याने त्यांची मुख्य वैशिष्ट्ये, म्हणजे अचूकता आणि वेग देखील विचारात घेणे आवश्यक आहे.

आधुनिक संगणक एक अत्यंत जटिल इलेक्ट्रॉनिक उपकरण आहे. वैयक्तिक घटकांची तांत्रिक जटिलता आणि त्यांच्या संयोजनाची आणि विस्ताराची संरचनात्मक साधेपणा एकत्र करून, वापरकर्त्याला, पूर्वीपेक्षा जास्त, त्याच्याशी विविध परिधी कनेक्ट करण्याचे स्वातंत्र्य आहे, त्याच्या क्षमतांचा अमर्याद विस्तार करते. यापैकी एक शक्यता म्हणजे मोजमाप यंत्रणा म्हणून संगणकाचा वापर. खरंच, त्यात विशिष्ट सिग्नल किंवा मोजलेले मूल्य प्रसारित करणे पुरेसे आहे आणि त्यांच्या डिजिटल प्रक्रियेच्या शक्यता उघडतात, तसेच ते अनियंत्रित, वापरकर्ता-अनुकूल स्वरूपात प्रदर्शित होतात. पॅट्रिक गोएल यांचे पुस्तक "व्यक्तिगत संगणक कसे चालू करावे" हे मोजमाप प्रणालीमध्ये याबद्दल आहे.

पुस्तकाची सुरुवात एका संक्षिप्त परिचयाने होते जी वाचकांना मोजमाप प्रणाली डिझाइन करण्याच्या मूलभूत गोष्टींची ओळख करून देते. लेखक मोजमापांच्या मुख्य टप्प्यांकडे लक्ष वेधतो आणि ॲनालॉग-टू-डिजिटल सिग्नल प्रक्रियेची मूलभूत माहिती सामायिक करतो. एडीसीचा विषय संबंधित प्रकरणामध्ये तपशीलवार समाविष्ट केला आहे. एडीसी म्हणजे काय, एडीसी कसे कार्य करते, ॲनालॉग व्हॅल्यूला डिजिटल स्वरूपात रूपांतरित करण्याचे तत्त्व कशावर आधारित आहे आणि हे कसे केले जाऊ शकते याचे वर्णन या पुस्तकात केले आहे.

उत्पादनामध्ये विविध प्रमाणात मोजण्याचे कार्य खूप सामान्य आहे. व्यावसायिक उत्पादनात या समस्येचे निराकरण करण्यासाठी कोणती मानके आणि मानक उपाय अस्तित्वात आहेत याचे वर्णन पुस्तकाच्या तिसऱ्या अध्यायात केले आहे. लेखक या विषयाला वाहिलेल्या औद्योगिक घडामोडींवर लक्ष केंद्रित करतात. अशा उपकरणांची विशिष्ट वैशिष्ट्ये प्रकट करते.

पुस्तकाचा चौथा अध्याय ॲनालॉग परिमाणांचे डिजिटायझेशन करण्यासाठी होममेड उपकरणांशी संबंधित आहे. अशा उपकरणांच्या योजना आणि मुद्रित सर्किट बोर्ड प्रस्तावित आहेत. ऑपरेशनच्या तत्त्वांचे वर्णन केले आहे जेणेकरुन भविष्यात वाचक स्वतःच्या डिझाइनचे एक समान डिव्हाइस तयार करू शकेल.

साहजिकच, संगणकाची मोजमाप करणारी यंत्रणा विशेष सॉफ्टवेअरशिवाय काम करू शकत नाही. नंतरचे सिग्नल वाचण्यास, त्याच्या परिपूर्ण मूल्याचे मूल्यांकन करण्यास आणि संगणकाच्या स्क्रीनवर सोयीस्कर स्वरूपात परिणामी मूल्य सादर करण्यास सक्षम असणे आवश्यक आहे. असे अनुप्रयोग कसे विकसित केले जातात याचे वर्णन पुस्तकाच्या पाचव्या प्रकरणात केले आहे.

मोजमापांच्या विश्वासार्हतेमध्ये एक प्रमुख भूमिका सेन्सर्स किंवा प्राथमिक ट्रान्सड्यूसरद्वारे खेळली जाते, जे संगणकाशी जोडलेले असतात. अशा सेन्सर्सचे विहंगावलोकन सहाव्या प्रकरणात दिले आहे.

परिचय
1. आभासी मोजमाप कॉम्प्लेक्स तयार करण्याची संकल्पना
2. ॲनालॉग-टू-डिजिटल सिग्नल रूपांतरण
3. औद्योगिक उत्पादने
4. मोजण्याचे इंटरफेस एकत्र करणे
5. आभासी मोजमाप कॉम्प्लेक्सचे सॉफ्टवेअर
6. सेन्सर्स आणि उपकरणे
7. अनुप्रयोग

गॉल पॅट्रिक

"वैयक्तिक संगणकाला मोजमाप कॉम्प्लेक्समध्ये कसे बदलायचे"

तुमचा पीसी: टेस्टर, ऑसिलोस्कोप, डेटा लॉगर...

परिचय