Návod k obsluze Více informací naleznete na adresách WWW.PASCO.COM a WWW.PASCO.CZ
Návod k obsluze programu DataStudio Obsah: 1 Instalace programu DataStudio 2 1.1 Postup instalace 2 1.2 Licence a licenční klíče 3 1.3 Instalace pracovních úloh 4 2 DataStudio - nabídka pole Setup 5 3 Kalibrace v DataStudio 7 3.1 Nabídka Menu 7 3.2 Dvoubodová metoda kalibrace nastavení sklonu 8 3.3 Jednobodová metoda kalibrace nastavení sklonu 9 3.4 Jednobodová metoda kalibrace nastavení posunu 10 1 WWW.PASCO.COM, WWW.PASCO.CZ, info@pasco.cz
1 Instalace programu DataStudio Ujistěte se, že máte na svém počítači administrátorská práva. Program DataStudio lze nainstalovat na počítače pracující s následujícími operačními systémy: Windows 2000, Windows XP, Windows Vista, Mac OS X. Hardwarové požadavky: Pentium II, 50 MB harddisk, 16 MB RAM, systémové požadavky: Windows 98 a vyšší, Macintosh OS 8.6 a vyšší. 1.1 Postup instalace 1. Vložte do počítače instalační CD DataStudio. 2. (Pokud nemáte instalační CD a chcete nainstalovat trialovou verzi, stáhněte si z webu www.pasco.com instalační soubor DS(verzeXXX).zip. Ten rozbalte a spusťte ve formátu DS(verzeXXX).exe.) 3. V automaticky zobrazeném MENU (DataStudio Launcher) zvolte Install DataStudio. 4. Následujte instrukce instalačního programu. 5. Pokud instalujete trialovou verzi, zapamatujte si, kdy byla instalace provedena. (Viz licenční podmínky níže.) 6. Po ukončení instalace klikněte na Finish. Doporučujeme také restartovat počítač. 7. (Nepovinné: V případě, že jej dosud nemáte na počítači nainstalován, doporučujeme nainstalovat také program QuickTime.) 8. (Nepovinné: Doporučujeme také spustit aplikaci Launch Tutorial, která Vás seznámí se základy práce v programu DataStudio.) 2 WWW.PASCO.COM, WWW.PASCO.CZ, info@pasco.cz
1.2 Licence a licenční klíče Při prvním spuštění DataStudia se Vám zobrazí okno Licence Manager. Postup vkládání licenčních klíčů: 1. V políčku Product zvýrazněte řádku DataStudio. 2. Pokud máte licenční kód, zadejte jej do políčka Serial Number a potvrďte stiskem políčka Apply. 3. Pokud licenční kód nemáte a chcete nainstalovat DataStudio, stiskněte políčko Enter DataStudio Lite Key. Po 90 dnech přejde zkušební plná verze DataStudia do verze Lite. 4. Pokud instalujete aplikaci WavePort z instalačního CD DataStudia, bude WavePort licence automaticky nainstalována s licencí DataStudia. 5. Pokud WawePort instalujete zvlášť, zvolte jej v seznamu aplikací, vložte 28 místné licenční číslo a stiskněte Apply. 6. V případě, že licenční číslo nevlastníte, stiskněte Enter Demonstration Key. Zkušební plná verze aplikace WavePort bude na Vašem počítači nainstalována po dobu 30 dnů. 7. Stiskněte Close pro uložení nastavení Vašich licencí. Po vložení licenčních klíčů se Vám otevře okno Welcome To DataStudio. Z jeho nabídky zvolte položku Create Experiment. 3 WWW.PASCO.COM, WWW.PASCO.CZ, info@pasco.cz
Pokud se Vám zobrazí okno Message Dialog, zvolte políčko Choose a následně zvolte PASPORT. (V případě, že bude chtít realizovat experiment se zvukovým zařízením, zvolte položku SoundCapture. Pokud budete kdykoli později potřebovat změnit nějaké licenční údaje (např. rozšířit Lite verzi na verzi plnou), otevřete v programu DataStudio menu Help (na horní liště) a vyberte možnost Change Licence Key. Pro změnu měřícího rozhraní (PASPORT, WavePort) otevřete menu Experiment a vyberte Change Interface. Pokud máte zakoupeny také PASCO laboratorní úlohy, můžete si do Vašeho počítače nainstalovat také již připravené pracovní sešity (soubory ve formátu jméno.ds), které jsou uloženy na CD, jež je k vytištěné verzi úloh přiloženo. 1.3 Instalace pracovních úloh 1. Vložte do CD mechaniky instalační CD. Automaticky se spustí program, který úlohy z CD zkopíruje na Váš počítač. 2. Standardním adresářem, kam se úlohy kopírují je: c:\program Files\DataStudio\elabs\. 3. (Pokud jste při instalaci DataStudia zvolili jeho jiné umístění, než je automaticky nabízeno, nezapomeňte na stejné místo uložit i soubory experimentů.) 4. Poté, co připojíte na počítač PASPORT nějaký senzor, objeví se Vám v nabídce okna PASPORTAL seznam úloh, které jsou s tímto senzorem spjaty. (Na obrázku níže je ukázka nabídky úloh, které se vážou k teplotnímu senzoru.) 4 WWW.PASCO.COM, WWW.PASCO.CZ, info@pasco.cz
DataStudio - nabídka pole Setup Parametry všech senzorů řady PASPORT jsou nastavovány automaticky po jejich připojení do USB linku. (V tom okamžiku se samo spouští DataStudio, prostřednictvím okna PASPORTAL, ve kterém volíme pole Create Experiment.) Jedná se např. o nastavení vzorkovací frekvence senzorů, jednotek, ve kterých senzory měří, jejich měřící rozsahy, (nebo připojení samotných senzorů v případě, že jich máte v experimentu zapojeno více). V mnoha případech bude Váš experiment vyžadovat změnu tohoto automatického nastavení. (Např. Vám nebude vyhovovat vzorkovací frekvence apod.) K tomuto účelu slouží políčko Setup na horní liště v programu DataStudio. Po jeho stisknutí se zobrazí následující nabídka: Interfaces, Sensors and Instruments - v tomto prostoru se graficky zobrazí ikony všech senzorů, které máte připojeny. Kliknutím na jednotlivé ikony se ikona daného senzoru zvýrazní ohraničením a níže se objeví název zvoleného senzoru (zde Motion sensor senzor pohybu). V tomto okamžiku můžeme změnit nastavení parametrů daného senzoru (viz níže). Další senzory můžeme přidávat ze seznamu, který se zobrazí po stisknutí políčka Add Sensor or Instrument.... Senzory z experimentu lze také naopak odebrat (jejich zvýrazněním a stisknutím tlačítka Del na klávesnici počítače. 5 WWW.PASCO.COM, WWW.PASCO.CZ, info@pasco.cz
Measurement v tomto poli volíme, jaké veličiny bude senzor zobrazovat v nabídce Summary v hlavním okně. Pokud nám to senzor nabízí, můžeme ke každé veličině také přiřadit jednotku, v jaké chceme, aby data zobrazoval. Sensor-specific Constants u některých senzorů lze nastavit různé specifické konstanty, které ovlivňují experiment. Sample Rate volba vzorkovací frekvence. Volíme, v jakých jednotkách má být vzorkování prováděno (Hz, sekundy, minuty, hodiny) a v jakých intervalech. Intervaly měníme pomocí šipek. Setup Buttons Sampling Options tato volba bývá aktivní u některých senzorů. Umožňuje nastavit podmínky vzorkování např. manuální vzorkování, odložený start měření, automatické ukončení expermentu. (Např. nastavíme, že dráha vozíčku PASCAR má být snímána až od okamžiku, kdy vozíček bude vzdálen 15 cm od senzoru pohybu, neboť v menší vzdálenosti je měření vlivem interferencí zvukových vln nepřesné apod.) Setup Buttons Add Senzor or Instrument Touto volbou můžeme přidávat senzory z uvedeného seznamu. (Senzory z experimentu lze také naopak odebrat jejich zvýrazněním a stisknutím tlačítka Del na klávesnici počítače.) Pokud nejsou senzory takto manuálně softwarově přidané také fyzicky (zapojením do USB linku), zobrazí se u jejich ikony znaménko s vykřičníkem. Při fyzickém připojení se senzor se softwarovou volbou (a jejím nastavením) automaticky ztotožní. Setup Buttons - Setup Timers tato volba Vám umožní nakonfigurovat časovací zařízení (fotobrány, kyvadla, fotokladky), která jsou připojena přes PotogatePort (PS- 2123A) či Digital Adapter (PS-2159). Volba Setup Timers se v případě připojení PASPORT Digital Adapteru (PS-2159) otevírá automaticky, abyste mohli zvolit správný druh časování na konkrétní experiment. Setup Buttons Choose Interface zde můžete přepínat mezi PASCO rozhraními, která na experimenty používáte. (Pracujete-li výhradně se senzory PASPORT, týkají se Vás pouze varianty PASPORT a WavePort.) Setup Buttons Calibrate Sensors O kalibraci senzorů pojednáváme níže. 6 WWW.PASCO.COM, WWW.PASCO.CZ, info@pasco.cz
3 Kalibrace v DataStudio 3.1 Nabídka Menu V DataStudio nabídce Setup zvolte Calibrate Sensors, otevře se vám následující okno. Výběr senzoru, který chcete kalibrovat. Jednotky, ve kterých chcete kalibrovat. Pokud je zvolena tato položka, budou kalibrována všechna měření uvedeného typu. Předchozí či přednastavené sklon a posunutí měření. Aktuální měřené hodnoty odpovídající kalibračním volbám. Aktuální hrubé hodnoty měřené senzorem. Volba typu kalibrace. Stiskněte Read From Sensor pro automatické načtení hrubých hodnot měření ze standardů. Sem vložte známé hodnoty standardů. (Tj. hodnoty, na které senzor kalibrujete.) Sklon a posun hodnot v kalibračním procesu. Hrubé hodnoty měření ze senzoru, které je vložen do standardu. Hrubé (nekalibrované) hodnoty napětí nemají v případě senzorů řady PASPORT zřejmou souvislost s veličinami (a hodnotami), na které senzory kalibrujeme. Jedná se o úroveň analogového signálu, která může být u každého senzoru jiná a závisí jak na principu daného senzoru, tak i na jeho A-D převodníku. Nezáleží tedy na tom, jaká je konkrétní hodnota napětí v okamžiku kalibrace. Důležité je, aby v okamžiku, kdy je senzor vložen do standardu, byla tato hodnota napětí přiřazena přímo hodnotě měřeného standardu. (Např.: V případě kalibrace ph senzoru odečíst ph 4 či 7, v případě kalibrace teplotního senzoru odečíst úroveň napětí při teplotě 0 C či 100 C.) 7 WWW.PASCO.COM, WWW.PASCO.CZ, info@pasco.cz
3.2 Dvoubodová metoda kalibrace nastavení sklonu i posunu kalibrační přímky Př. Kalibrace teplotní sondy v senzoru General Science Spusťte DataStudio, stiskněte tlačítko SETUP. V okně Experiment Setup stiskněte tlačítko Calibrate Sensors..., otevře se dialogové okno. Pro dvoubodovou kalibraci budete potřebovat dva standardy nebo kapaliny o známé teplotě, jako jsou zmrzlá nebo vařící voda. 1. V položce Sensor, Measurement, Unit zvolte General Science. 2. Ujistěte se, že není zvoleno Calibrate all similar measurements simultaneously. 3. V menu Calibration Type vyberte 2 Point (Adjust Slope and Offset), pokud již není tato volba aktivní. 4. Vložte sondu do prvního známého standardu. 5. Zapište známou teplotu do políčka Standard Value (Point 1). 6. Pozorujte průběh měření a vyčkejte, až se hodnota ustálí. 7. Stiskněte tlačítko Read From Sensor pro Point 1. 8. Vložte sondu do druhého známého standardu. 9. Zapište známou teplotu do políčka Standard Value (Point 2). 10. Pozorujte průběh měření a vyčkejte, až se hodnota ustálí. 11. Stiskněte tlačítko Read From Sensor pro Point 2. 12. Stiskem OK kalibraci dokončíte. Hrubé hodnoty napětí (Sensor value) jsou tak přiřazeny ke známým hodnotám kalibrované veličiny, které by měly mít standardy, a které jste zapsali do políček Standard Value. 8 WWW.PASCO.COM, WWW.PASCO.CZ, info@pasco.cz
3.3 Jednobodová metoda kalibrace nastavení sklonu kalibrační přímky Př. Kalibrace měření koncetrace O2 senzoru rozpuštěného kyslíku K jednobodové kalibraci potřebujete jeden standard o známé hodnotě veličiny, kterou kalibrujete. (Pokud např. kalibrujete senzor rozpuštěného kyslíku, potřebujete vodu, která je 100% nasycena.) Oproti dvoubodové kalibraci v tomto případě nastavíte pouze druhý bod (Point 2). První bod měřící křivky (Point 1) zůstává nezměněn, nebo je nastaven automaticky. 1. Zvolte senzor, který chcete kalibrovat. 2. Zvolte typ měření, které chcete kalibrovat. 3. Ujistěte se, že není zvoleno Calibrate all similar measurements simultaneously. 4. V menu Calibration Type vyberte 1 Point (Adjust Slope Only), pokud již není tato volba aktivní. 5. Vložte sondu do známého standardu (v tomto případě do nasycené vody). 6. Zapište známou teplotu do políčka Standard Value (Point 2). 7. Pozorujte průběh měření a vyčkejte, až se hodnota ustálí. 8. Stiskněte tlačítko Read From Sensor pro Point 2. 9. Stiskem OK kalibraci dokončíte. Hrubá hodnota napětí (Sensor value - zde 2.930 V) je tak přiřazena k hodnotě kalibrované veličiny, kterou by měl mít standard a kterou jste zapsali do políčka Standard Value (zde 8.240 mg/l). 9 WWW.PASCO.COM, WWW.PASCO.CZ, info@pasco.cz
3.4 Jednobodová metoda kalibrace nastavení posunu kalibrační přímky Př. Kalibrace teplotní sondy V některých případech je patrné, že senzory měří stejné vývojové trendy, avšak konkrétní naměřené hodnoty se liší. (Např. vidíme, že na obou teplotních čidlech, umístěných v jedné nádobě s kapalinou ubývá i přibývá teplota stejným tempem, avšak údaje na jednotlivých senzorech se liší vždy o stejný díl.) V takovém případě je praktické hodnoty na senzorech srovnat pomocí nastavení posunu offsetu jednoho z nich. Jedná se o jednobodovou kalibraci, při které nastavujeme pouze první bod (Point 1), druhý se nastaví automaticky. 1. Zvolte senzor, který chcete kalibrovat. 2. Zvolte typ měření, které chcete kalibrovat. 3. Zvolte Calibrate all similar measurements simultaneously. 4. V menu Calibration Type vyberte 1 Point (Adjust Offset Only), pokud již není tato volba aktivní. 5. Vložte sondu do známého standardu (v tomto případě do stejné nádoby s vodou, v níž je sonda, podle které kalibrujeme). 6. Pozorujte průběh měření a vyčkejte, až se hodnota ustálí. 7. Stiskněte tlačítko Read From Sensor pro Point 1. 8. Stiskem OK kalibraci dokončíte. Všimněte si, že hodnota z políčka Present Sensor Measurement byla automaticky vložena do políčka Point 1 Standard Value a hodnota z políčka Present Sensor Measurement byla vložena do políčka Point 1 Sensor Value. Přesvědčte se o správnosti kalibrace tím, že zkusíte měřit s více senzory najednou v tomtéž prostředí. 10 WWW.PASCO.COM, WWW.PASCO.CZ, info@pasco.cz