數字化實驗室系統能完成中學理化生大部分實驗,採用感應器測量技術,將類比量及資料量進行處理,以數字及圖表的形式表達出來。本軟體可自動識別感應器的插拔;具有對測量資料進行資料處理,如擬合(一次擬合、二次擬合、三次擬合等)和求導及求積等;可以儲存處理過的資料及映像;可瀏覽做過的實驗;可以對不同感應器的測量資料進行任意組合軸,如伏安特性:電流的測量值可做x軸,電壓的測量值可做y軸;對資料採樣有連續和觸發等方式,方便對資料的即時以及有條件的採樣;可以通過設定座標軸將曲線以合適的大小顯示在合適的位置上;可以對採集器的採樣頻率進行設定以及時間軸間隔的設定;附有專用實驗,可對典型實驗單獨操作。
軟體使用嚮導
1 安裝程式
開啟安裝程式,根據安裝嚮導安裝。
2 主介面
雙擊案頭表徵圖,出現如下操作平台.
3 串連採集器
點擊工具列的“串連”銨鈕,軟體會主動搜尋採集器,如果找到採集器,則會在狀態列提示要求插入感應器或已經插入的感應器及其對應的通道,如“1:力感應器”表示第一通道接力感應器,"請插入感應器"表示未接感應器;如果出現下面的介面,則須按提示尋找原因.
4 感應器測量
串連之後插上感應器,會自動在實驗平台上顯示測量資料和曲線,6通道的測量資料都在一起顯示,可以點擊工具列上的“Chn1”、“Chn2”、“Chn3”、“Chn4”,分別表示通道1~通道4,然後可以各通道感應器所測的資料及曲線進行操作,如設定顏色、擬合、求導、求積、鏡像、平方顯示、求導顯示等。如,1:105.3kPa 表示1通道測得的是105.3kPa
5 組合測量
組合測量是為了觀察兩個變數的關係,如伏安特性實驗,就可通過組合測量來觀察電壓和電流的關係。點擊菜單“設定”,選擇電壓所在通道為Y軸,電流所在通道為X軸,然後點擊“修改”即可;改變最大值和最小值,可以對曲線的位置及大小進行調整,如。
接著可在實驗平台上看到採集到的資料點,同時也可進行資料處理,如:
6 設定採樣頻率
點擊菜單“設定”,選擇“設定採樣頻率”,即可設定採集器的採樣頻率;採樣頻率越大,則在相同時間內採集的資料越多,描繪出來的曲線則更柔和。設定介面如下:
7 設定時間軸間隔
點擊菜單“設定”,選擇“設定時間軸”,時間間隔越小,則點與點的間隔越大,時間間隔越大,則點間隔越小;時間間隔值是指兩條時間軸之間的時間,如
8 設定顯示方式
曲線顯示方式有散點顯示、連線顯示和點線顯示;資料顯示方式有原值顯示、平方顯示、X軸*Y軸顯示、Y軸/X軸顯示、求導顯示,原值顯示是將測量的值原封不動的顯示、平方顯示是將測得的資料以平方的形式顯示,這在求電量時有用到。
9 設定採集方式
點擊菜單“設定”,選擇“設定採集方式”,可以對各個感應器的採集方式進行設定,有連續採樣和觸發採樣等,預設為連續採樣;觸發採樣是當資料發生變化時將資料送到資料表格去。
10 資料處理
10.1 擬合
資料處理的一般步驟是:1)停止採集 2) 選擇資料區域 3)選擇處理方式(一次擬合、二次擬合...)。以直線擬合為例:
<1> 選擇面板“數值測量”,點擊“暫停”按鈕。
<2> 點擊面板上的“選擇地區”,在所要的地區滑鼠左鍵按下並拖動。
<3> 點擊菜單“測量分析”,選擇“直線擬合”.
10.2 求積
執行上例的1、2步,在測量分積裡選擇“求積”
10.3 求導
執行9.1後,在菜單“測量曲線”裡產生相應的選項,先選擇曲線,然後在點擊“測量分析”裡的求導,即可對相應的曲線進行求導。
11 鏡像
點擊菜單“設定”,選擇“鏡像”,可將測量曲線以反方向顯示。
12 資料編輯
資料編輯的步驟:1)將資料匯入表格2)對錶格資料進行繪圖 3)對資料進行處理(擬合、求導)。
12.1 使用表格編輯器
<1> 添加清單項目
如填寫清單項目屬性,運算式名稱是為運算式計算時的代號,可以作為變數出現在運算式中;綁定通道後,選擇通道,則在匯入或產生的資料將對應所綁定的通道。
<2> 修改清單項目
先擇要修改在清單項目,然後對右邊的屬性進行改動,再點擊“修改按鈕”,即完成修改。
添加清單項目後的效果如下:
11.2 資料繪圖
點擊“資料繪圖”按鈕,然後選擇X軸和Y軸,也可能Y軸進行顏色設定。
11.3 資料分析
1) 選擇地區
點擊“資料編輯”裡的選擇地區,然後在資料繪圖視窗中選取資料點。
2) 資料化析
點擊菜單“表格分析”,選擇資料處理方式(擬合、求積)