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Jan Luc Tavares, 14/10/2019 13:29


Wiki

Segue todos os detalhes sobre o projeto Estação de Espectrometria, desenvolvido no CTA.
Texto ainda deve ser melhorado.

Estação de Espectrometria

Modernizando a aquisição de dados no Laboratório de Implantação Iônica da UFRGS.

Descrição do Projeto

Nosso software foi desenvolvido para ser utilizado juntamente com o módulo N957 da CAEN, que realiza a função essencial de coletar dados e armazena-os num buffer de saída com os picos da entrada convertidos para valores discretos. Com a ajuda da biblioteca N957Lib, configuramos a placa e extraímos os dados do buffer pela porta USB. Utilizamos esses valores para criar um histograma dos níveis de energia que o módulo detecta. Esse histograma é atualizado em tempo-real, e a medição pode ser encerrada a qualquer momento, quando o histograma final e um registro são salvos.

O software foi desenvolvido no ambiente de trabalho Gnome versão 3.4.2. no processador Intel® Pentium® CPU G2030 @ 3.00 Ghz x 2. A aplicação executa com boa performance nessa plataforma, portanto uma CPU semelhante ou de maior poder de computação que a nossa é recomendada. Segundo o Manual de Informações Técnicas do módulo, que pode ser encontrada na pasta 'docs' de nossa aplicação, a taxa de transferência de dados dependerá dessas capacidades da plataforma e do tamanho de bloco a ser lido, definido pela função N957_ReadData.

Nossa aplicação é um software livre, licenciado pela Licença Pública do GNU versão 3 (GNU GPL v3). Ela foi desenvolvida no Centro de Tecnologia Acadêmica para aplicações no Laboratório de Implantação Iônica, pertencente ao Instituto de Física da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS).

[ propósito do software
características mais importantes do software
diferencial do sistema desenvolvido
usuários-alvo
desenvolvedores]


Principais Características

  • Atualização dos software utilizado no Laboratório de Implantação Iônica da UFRGS;
  • Diminuição do hardware necessário no laboratório;
  • Aproveitamento mais eficiente dos experimentos.

Histórico

Data Evento
12/01/15 Início do desenvolvimento do software de análise de dados

Próximos Passos


Documentação

Uso

Instruções de Instalação

LabFis

O desenvolvimento da estação é baseado no uso do LabFis. Para instalação, recomenda-se o uso do mesmo. O LabFis é uma distribuição do GNU/Linux baseada no Debian Wheezy criado pelo Centro de Tecnologia Acadêmica.

Para mais informações nosso sistema, vá para a página do LabFis . Lá, você pode encontrar o sistema para download e instruções de instalação.

Mais pacotes necessários

Para o software Estação de Espectrometria executar no sistema LabFis, precisamos instalar os seguintes pacotes:

  • make
  • linux-headers-3.0.2.4-common
  • linux-headers-3.0.2.4-686-pae
  • linux-libc-dev

Driver CAEN

Na página web do módulo N957, na aba Software/Firmware, está disponível a última versão do driver USB para o seu sistema operacional. Para baixá-lo, você deverá possuir uma conta no site da CAEN.

Após baixado, descompacte o arquivo. Pelo terminal, vá para a pasta criada e execute:

sudo make
sudo make install

Biblioteca CAEN

Na página web do módulo N957, na aba Software/Firmware, o arquivo N957 Tools está disponível. Esse pacote contém a biblioteca com as funções necessárias para configuração da placa e obtenção de dados, um programa para atualização do firmware e um programa de demonstração da utilização da biblioteca. Para baixar o pacote, você deverá possuir uma conta no site da CAEN.

Após baixado, descompacte o arquivo. Pelo terminal, vá para a pasta criada e execute:

cd N957Lib

Após, se o sistema for de 32-bits, execute:

sudo sh install

Se for de 64-bits, execute:

sudo sh install_64

Git

Para obter a última versão do software Estação de Espectrometria, o Git deve estar instalado no computador.

Abaixo apresentamos alguns tutorias de utilização do Git.

http://www.software-carpentry.org/v5/novice/git/01-backup.html
http://rogerdudler.github.io/git-guide/index.pt_BR.html

Software Estação de Espectrometria

Pelo terminal, vá até a pasta onde você deseja que o software esteja e execute:

git clone https://gitlab.com/rafamw/estacaodeespectrometria.git

A pasta 'estacaodeespectrometria', com todo o código e documentação do sistema está no seu computador e o software está pronto para ser utilizado.

Após instalação...

Antes de utilizar o programa é necessário definir o número de módulos que serão utilizados e o número serial deles. Para isso, deve-se alterar o arquivo "User_Config.py", comentando os módulos que não vão ser usados (inserir o caractere '#' no início da linha).

Para debugar o sistema, o mais simples é executar somente o programa em C. Para isso, deve-se abrir o terminal, ir até a pasta 'python' do sistema de arquivos do programa e executar

./N957Run [número_do_módulo_a_ser_debugado]

Para executar o programa completo, com interface, pode-se dar dois cliques no arquivo rodamodulo.sh, no ramo principal do sistema de arquivos do programa, ou, pelo terminal, ir até o ramo principal do sistema e executar

./rodamodulo.sh

Ao iniciar o programa, ele solicita o nome do arquivo a ser salvo com os dados do histograma e o registro. Após, ele iniciará a computação dos dados de entrada. A interface disponível ao usuário é a seguinte:

imagem!

A exibição dos dados pode ser alterada utilizando comandos do mouse e operações podem ser feitas sobre os dados através de botões na interface do programa e de atalhos no teclado.

Comandos do mouse.

Botão esquerdo:
Realiza os comandos de zoom.
Definir escala X: Clicar com o botão esquerdo, deslocar linearmente na direção X, soltar botão esquerdo.
Definir escala Y: Clicar com o botão esquerdo, deslocar linearmente na direção Y, soltar botão esquerdo.
Botão central:
Resetar zoom: Aperte com o botão do meio do mouse.
Botão direito:
Abre uma janela com as seguintes opções.
Resetar o zoom: volta para as configurações padrões do zoom.
Definir cursor: (não implementado).

Atalhos

'Alt' + '1'= Parar/Retornar execução.
'Alt' + '2'= Parar/Retornar execução.
'Alt' + '3'= Clear.
'Alt' + '5'= Save.
'Alt' + '6'= Save As.

[ detalhar utilização das principais funcionalidades do sistema]

Ensino

Oficinas e tutoriais direcionados para aplicação em grupos por instrutores.

Desenvolvimento

Descrição completa do desenvolvimento e produção do projeto. Insira links para repositórios, esquemáticos, códigos-fonte, procurando inserir os arquivos editáveis originais.


Contatos

Contribuidores do projeto:
  • Jan Luc Tavares: jan.luc[arroba]ufrgs.br
  • Rafaela Wetternick: rmwetternick[arroba]gmail.com

Referências

[1] Referência numerada de acordo com aparição no texto.
[2] Flavio Depaoli, et al. 2015. Modelo de Documentação Padrão. [ONLINE] Disponível em: http://cta.if.ufrgs.br/projects/suporte-cta/wiki/Modelo_de_Documenta%C3%A7%C3%A3o_Padr%C3%A3o. [Acesso em 07 de Janeiro de 2015].


Este esboço de projeto é distribuído sob uma licença Creative Commons BY-SA 4.0. Autores: Flávio Depaoli, Jan Luc Tavares, Renan Bohrer, Béuren Bechlin, Lucas Leal, Rafaela Wetternick.


Documentação

Desenvolvimento

Medidas DVD

modulos.jpg (136.1 kB) Jan Luc Tavares, 10/02/2015 16:49