A mérőműszerek kapcsolata a számítógéppel
2005/7-8. lapszám | netadmin | 5779 |
Figylem! Ez a cikk 19 éve frissült utoljára. A benne szereplő információk mára aktualitásukat veszíthették, valamint a tartalom helyenként hiányos lehet (képek, táblázatok stb.).
A mérőműszerek kapcsolata a számítógéppel Adatátviteltől a teljes felügyeletig Napjainkra egyértelművé vált, hogy egy korszerű műszer nem csupán mérni tud, de a mérési adatok tárolásában, feldolgozásában is segíti használóját. A feladatok eg...
Adatátviteltől a teljes felügyeletig
Napjainkra egyértelművé vált, hogy egy korszerű műszer nem csupán mérni tud,
de a mérési adatok tárolásában, feldolgozásában is segíti használóját. A feladatok
egy részét önmaga oldja meg, a többihez segítségül hívja korunk univerzális
berendezését, a személyi 
számítógépet.
A méréstechnika és a mikroelektronika fejlődése arra a szintre jutott, hogy
ma már a digitális mérőeszközök belsejében cél-mikroprocesszor vezérli a teljes
elektronikát. Természetesen egy ilyen intelligenciával ellátott mérőeszköz a
mérés vezérlése és a közvetlenül mért értékek megjelenítése mellett rengeteg
hasznos dolgot tehet "szabadidejében". Például a legalapvetőbb funkciója az
lehet, hogy tárolja a mérési eredményeket, esetleg minimum-maximum figyelést
végez stb. Persze a tárolt adatokat további feldolgozásra minden esetben el
kell juttatni valahová, történetesen egy személyi számítógépbe. Egyre több ilyen
eszköz található a műszergyártók kínálatában az adatgyűjtőktől kezdve az okosabb
multimétereken keresztül a komplett analizátorokig, amelyek doboza egy CD-t
is rejt a megfelelő programmal.
Kapcsolódási lehetőségek
Ma a méréstechnikában a legelterjedtebb összeköttetési mód a számítógép felé
a soros csatlakozás (RS-232 kapcsolat). Ez a jól bevált csatlakozó kezd eltűnni
ugyan a legújabb noteszgépekből, de megfelelő USB-soros átalakítókkal hiánya
kiküszöbölhető. Léteznek már olyan műszerek is, amelyek USB csatolón keresztül
közvetlenül kommunikálnak a számítógéppel. Sőt vannak olyan mérőeszközök is,
amelyeket a helyi hálózatra (LAN) lehet kapcsolni, miáltal az Internet felhasználásával
bárhonnan, távolról is elérhetővé tehetők.
A mérőműszer- programokról általában
Nyilvánvaló,
hogy a műszer-számítógép kapcsolat felépítéséhez a PC-n futó valamilyen adatátviteli
szoftverre van szükség. Ezen - jellemzően grafikus felületű - program tudása
a legtöbb esetben nem szorítkozik csupán az adatáttöltésre, hanem - kihasználva
a kétirányú műszer-számítógép kapcsolatot - a műszer alapbeállításai is elvégezhetők
vele. Ezt tekinthetjük egy közös alapszolgáltatási minimumnak, amit még a legegyszerűbb
mérési adatgyűjtők programjai is tudnak. De ha már úgyis adnak egy programot
a készülékkel, akkor a gyártók legtöbbször ezt az alkalmat felhasználják arra,
hogy a mérési adatok különféle feldolgozásával (különböző számítások, statisztikák,
grafikonok, jegyzőkönyvek készítése) nyújtsanak komplexebb szolgáltatást vevőiknek.
Egy következő lépcsőfoknak tekinthető, ha az adott műszer nem csupán az addig
memóriájában tárolt adatokat tudja szolgáltatni a számítógép felé, hanem az
éppen mért értékeket is. Ez az "online" vagy közvetlen mérési üzem nem csupán
az eredmény-kijelzést helyezi át a számítógép monitorára. Hiszen a különböző
mérési eredmények összevetése és időbeli lefolyásának esetleges grafikus ábrázolása
sokkal tágabb lehetőségeket kínál a műszer egyszerű kijelzőjénél (gondoljunk
csak a folyamatos fogyasztásmérés esetére). Emellett persze a műszer belső memóriájánál
jóval nagyobb tárolási kapacitás a mérési adatok sokkal átfogóbb statisztikai
elemzését teszi lehetővé.
Az alábbiakban néhány, eltérő felhasználási területről vett példán tekintsük
át, hogy mindez hogy működhet a gyakorlatban.
Érintésvédelmi mérések
Természetesen ezt a mérési területet sem kerülte el az adattárolásra képes digitális
műszerek megjelenése. Nyilvánvaló előnyként kiválthatja a mérési adatok helyszíni
körmölését ez a szolgáltatás. Különösen igaz ez a C+D Automatika Kft. által
forgalmazott legnépszerűbb érintésvédelmi multiméter, az Eurotest 61557 esetében
(1. kép), amely minden érintésvédelmi mérést el tud végezni, és emellett extra
szolgáltatásai is vannak (áram- és feszültségfelharmonikus-vizsgálat, kábelkereső
és luxmérő opció, teljesítmény/fogyasztásmérés).
Ennél a műszernél ugyanis nem csupán a következő memóriatár-helyre tárolódnak
a mért értékek (nem csak a fő mért érték, de a dátum, idő, a beállított határérték
és az esetleges egyéb jellemzők is), hanem egy tervezhető fa-struktúra megfelelő
pontjára menthetők az adott mérés értékei. Ez a struktúra - egy előzetes bejárás
vagy az előző évi tárolt mérési eredmények segítségével - a műszer EuroLink
számítógépes programjával előre megtervezhető, a struktúranevek szabadon megadhatók
(konyha, 20 A-es kismegszakító stb.). Sőt megadható az is, hogy az adott helyen
milyen mérést kell elvégezni, miáltal a helyszíni munka felgyorsítható. Persze
a helyszínen mérve tapasztalt új helyzet szerint magában a műszerben is bővíthető
a struktúra új elemekkel.
Mindez az opcionális jegyzőkönyvkészítő (Pro változatú) szoftvernek is előkészíti
a "talajt", amely helyiségenkénti bontásban állítja elő a mért értékekből a
jegyzőkönyvet (2. kép). Ha a szoftver nyelvének a magyart választjuk, akkor
a jegyzőkönyv magyarul nyomtatódik ki, de az EU-nak hála, könnyen előfordulhat,
hogy egy vállalkozó szlovén, szlovák, német, cseh, (a még nem EU-tag) horvát
vagy lengyel nyelvű
bizonyítványt készítsen a megfelelő nyelvet kiválasztva a 13 lehetséges közül.
Elektromágneses "szmog" mérése
Második példaként a különféle elektromos eszközök körül keletkező elektromos
és mágneses mező egyszerű, ám pontos és nagy 
érzékenységű
mérésére képes hordozható Maschek ESM-100 mérőkészüléket (3. kép) vesszük szemügyre.
Ez a műszer is összekapcsolható a számítógéppel, és ez a kapcsolat nem csupán
a tárolt adatok kinyerésére és a műszer kényelmes felprogramozására szolgál.
A Windows alapú kezelőprogram emellett folyamatosan mutathatja az aktuális értékeket,
és ezt grafikus formában - oszcilloszkópszerűen - is képes megjeleníteni. Online
mérések is végezhetők különféle időzítéssel vagy eseményvezérléssel (egy bizonyos
mezőszint eléréséhez kötve az indítást). A tárolt adatok ekkor közvetlenül a
számítógépbe kerülnek és táblázatos szövegként is elmenthetők, sőt, a grafikus
kép exportálása is megoldott WMF formátumban.
Meghatározott módon bejárva egy adott területet, a Graph ESM-100 program képes
elkészíteni a mért adatokból az adott terület háromdimenziós, színskálával is
ellátott elektromos és mágneses térképét (4. kép). Az elkészült, látványos két
grafikon (váltogatható az elektromos és a mágneses mező ábrája) térben forgatható.
Ekvipotenciális helyeket összekötő szintvonalakkal látható el a térbeli kép,
és belőle színnel jelölt kétdimenziós térkép is készíthető (olyan, mint egy
hagyományos domborzati térkép).
Arra is gondolt a szoftver készítője, hogy általában valamekkora részleges terhelésnél
mérnek egy adott berendezés (például transzformátor) közelében. Hasznos szolgáltatása
a programnak, hogy a pillanatnyi terhelés százalékos megadása után képes extrapolálni
a teljes terheléskori mágneses mező értékére, még nem lineáris esetben is.
Gép a gépben
Harmadik példánk pedig a Dewetron cég PNA-600-as hálózati analizátora (5. kép),
amely alkalmas a háromfázisú villamos hálózatok minőségének vizsgálatára. A
készülék folyamatosan figyeli mindhárom fázis és a nullvezető áramát és feszültségét
(az áramokat négy flexibilis lakatfogóval), és ellenőrzi a hálózatminőséggel
szemben támasztott követelmények meglétét (felharmonikus-vizsgálat, hálózatingadozások,
eseményszinten is programozható adatgyűjtés, vektorgrafikus- és oszcilloszkóp-megjelenítés,
gyors Fourier transzformáció, teljesítmény- és fogyasztás-adatok).
Első ránézésre (párnázott sarkú, vékony, szürke ház) ugyan nem, de alaposan
megvizsgálva (színes LCD érintőképernyő) már kitalálható, hogy ennek a műszernek
a háza egy komplett PC-t rejt. Az érintőképernyős kijelző pótolja az egeret
és a billentyűzetet, és ez monitort a készülék felprogramozása után nem kell
a helyszínen hagyni.
USB-csatolójára akár nyomtató is köthető, amelynek segítségével a mérési eredmények
papír alapon is előállíthatók. Emellett két hagyományos soros (RS-232) csatolóval
is felszerelték a PNA-600-ast, amelyekre, ha szükséges, külső modem köthető.
Így egy telefonvonal szükséges csupán ahhoz, hogy a műszerünkkel távolból is
lehessen kommunikálni. Egy Ethernet-csatoló szolgálhatja még az analizátor távoli
gyors elérését. Ez utóbbi segítségével a PNA-600 ugyanolyan TCP/IP végpont lehet,
mint bármely másik, az Internetre kötött PC, vagyis a világ bármely pontjáról
elérhetővé válhat. Persze adott esetben a helyi hálózat átjáróját, tűzfalát
megfelelően konfigurálni kell az elérhetőség biztosításához. Mire jó mindez?
Nos, a PNA-600 belső programját felkészítették a távoli elérésre. A távoli gépen
futó kliensprogramon keresztül ugyanúgy láthatóvá tehetők a műszer mérési folyamatai,
mintha közvetlenül mellőle, a kijelzőjén tanulmányoznánk (6. kép). A kapcsolat
kétirányú; azaz be is avatkozhatunk, át is programozhatjuk a műszert. Ráadásul
az analizátor merevlemezén összegyűjtött - akár több gigabájt - adathalmaz áttöltésére
és utólagos részfeldolgozására is alkalmas ez a kliensprogram.
Vagyis a megfelelő pontokra kitelepített hálózati analizátorok folyamatosan
felügyelhetők anélkül, hogy a jól fűtött (nyáron hűtött) irodából ki kellene
lépnünk. Mindig az a készülék figyelhető, amelyik az éppen kritikus vagy fontos
a mérési eredményeket produkálja, az esetlegesen felmerülő hálózati események,
problémák kiértékelését pedig szintén megszokott karosszékünkből végezhetjük
el. Horváth László
