Редактор образцов

Программа редактора образцов представляет собой часть комплекса автоматизации физического эксперимента для проведения магнитотранспортных измерений на постоянном или переменном токе. Ниже приведено описание программы, позволяющей описывать и изменять геометрию всех образцов, участвувющих в измерениях.

Параметры каждого образца задаются один раз и относятся ко всем экспериментам, которые были или будут проведены на этом образце. Изменение этих параметров влияет на результаты обработки всех связанных с этим образцом экспериментов.

Назначение

Все экспериментальные данные, хранящиеся в базе данных, строго упорядочены. Это позволяет быстро находить нужные данные и проводить автоматическую предварительную обработку данных. Каждый проводимый эксперимент привязан к одному из существующих образцов, поэтому образец должен быть описан в базе данных до начала любых измерений с его участием. Редактор образцов служит для описания новых образцов, изменения параметров существующих образцов и удаления образцов.

Одним из основных принципов правильной организации данных в реляционной базе является устранение избыточности информации. Поэтому для каждого образца достаточно единственный раз определить параметры и после этого проводить с ним сколько угодно измерений.

Доступ к серверу

Диалог доступа к базе данных

Ключевой особенностью нашего измерительного комплекса является простой доступ к экспериментальным результатам из любой точки земного шара, что обеспечивается хранением данным в реляционной базе данных, которая доступна по интернету всем заинтересованным лицам. Поскольку к данным открывается самый широкий доступ, возникает вопрос об их защите от несанкционированного доступа - доступ к данным по паролю. Доступ к базе данных обязательно необходим при проведении любого эксперимента, поскольку программа не создаёт никаких файлов в процессе работы, все полученные экспериментальные данные сразу передаются только в базу данных. Поэтому при старте программы возникает диалог доступа к локальной базе данных.

Первые параметры - сервер и тематика - определяют расположение, где находятся ваши данные. Имя сервера базы данных - это компьютер в интернете, где хранятся данные. Это может быть имя компьютера в локальной сети, интернет адрес (начинающийся с http://...) или IP адрес (например 194.85.232.96). Если сервер находится на локальном компьютере, для него можно применять специальное имя localhost.

На каждом экспериментальном сервере может находиться произвольное количество баз данных, которые мы называем тематиками. Одновременно можно работать и производить поиск в пределах одной тематики. В настоящее время одна тематика может содержать не более 65535 экспериментов, в каждом из которых может быть не более 65535 записей. Можно хранить вообще все данные установки в одной тематике. Если возникает необходимость создать на сервере независимую область хранения - тематику - обратитесь к амминистратору комплекса.

Программа позволяет запоминать готовые комбинации из четырёх параметров доступа в группы и запоминать их на локальном компьютере в зашифрованном виде. Вверху диалога располагается список таких групп. Выбрав одну из них, пользователь сразу определяет все параметры доступа, которые он затем может поменять или дополнить. В зависимости от политики безопасности лаборатории в группе сохраняются или только сервер и тематика, или сервер, тематика и имя пользователя, или все параметры с паролем. Список комбинаций предустановлен и меняется администратором. Программа запоминает последний вариант из предустановленного списка комбинаций параметров. При следующем вызове этого диалога будет показан именно этот вариант, но без последующих изменений, сделанных пользователем.

Если ввод паролей и режим безопасности вызывают стойкое отвращение, а запись осуществляется всегда в одну и ту же тематику - попросите администратора комплекса создать конфигурацию вызова программ без начального диалога. Конечно, это ухудшает безопасность данных, но это безусловно лучше, чем хранить пароль на бумажке, прикрепленной к дисплею!

Даже при обращении к базе данных на локальном компьютере программа использует IP протокол, поэтому обязательно добавьте все программы комплекса в исключения вашего файервола.

Настройка

Эта программа не требует настройки пользователем. Если соединения с локальногй базой экспериментальных данных не происходит и в случае ошибок в работе обратитесь к лицу, отвечающему за программное обеспечение комплекса.

Начало работы

Внешний вид редактора образцов

После соединения с базой данных появляется главное окно программы. Если при проведении экспериментов используется несколько серверов и/или тематик, необходимо следить за тем, чтобы описание образца содержалось в той же тематике, в которую будут записываться данные эксперимента. Если тематика на экспериментальной установке единственная, можно обратиться к администратору комплекса, чтобы диалог выбора тематики не появлялся вообще и сразу возникало главное окно программы.

Все параметры всех образцов комплекса собраны в одну таблицу наподобие электронной таблицы Excel. Это позволяет быстро охватить глазами всю информацию и найти то, что нужно.

Редактирование параметров образца

Просто щёлкните мышкой по нужной ячейке таблицы и введите новое значение. Для отмены последней операции редактирования служит сочетание клавиш <Ctrl>+Z. Если подвести мышку к заголовку столбца, выведется короткая справка по величине в данном столбце. Все размеры в таблице указаны в миллиметрах.

Для обозначения контактов используется следующая нумерация: 1 и 2 - токовые контакты, 3 и 4 - первая пара Холловских контактов (поперёк тока), 5 и 6 - вторая пара Холловских контактов, 3 и 5 - первая пара потенциальных контактов (вдоль тока) , 4 и 6 - вторая пара потенциальных контактов. Описание столбцов таблицы:

Имя

Короткое (не более 10 символов) уникальное имя каждого образца. В дальнейшем во время проведения эксперимента пользователь будет указывать на образец именно по этому имени. Уникальность имени нужна также при согласовании данных с удалённым сервером.

Для именования образцов удобно использовать буквы химического состава и порядковый номер, например YBCO13. Подробную информацию об образце лучше размещать в поле комментария, которое также доступно во время эксперимента.

B, D

Ширина и высота образца в миллиметрах. По этим двум параметрам вычисляется плотность тока в прямоугольном образце. Если сечение образца отличается от прямоугольного, следует задать среднее значение.

Чтобы указать, что образец надо обрабатывать как двумерный, достаточно в поле толщины образца D указать значение 10 миллиметров. Расчёт при этом будет происходить по той же трёхмерной формуле, но размерность результата после обработки вместо Ом на сантиметр будет просто Ом.

B34, B56

Расстояние в миллиметрах между парами Холловских контактов 34 и 56 соответственно. В общем случае при нестандартном расположении контактов и неоднородном образце следует брать расстояние вдоль кривой, которая перпендикулярна локальному направлению тока в каждой точке. При обработке косых контактов 36 и 45 используется среднее значение (B34+B56) /2.

L46, L35

Расстояние в миллиметрах между парами соответствующих потенциальных контактов.

L45, L36

Расстояние в миллиметрах между парами соответствующих косых контактов вдоль линий тока . Эти значения при обработке позволяют определить диагональные компоненты тензора удельного сопротивления. При вычислении недиагональных (Холловских) компонент тензора из тех же экспериментальных данных используется среднее расстояние (B34+B56)/2

Комментарий

Подробное описание особенностей образца может содержать до 1024 символов. Это описание видно и во время проведения экспериментов, и во время обработки, вместе с коротким именем образца. Поле комментария является аналогом имени файла в старых системах сбора данных, но в отличие от них заполнение его не критично, его можно оставлять пустым без всякой потери в функциональности и удобстве поиска. Комментарий можно использовать для подробного описания особенностей конкретного образца.

Создание описания нового образца

Обратите внимание на последнюю пустую строку таблицы. Просто заполните её параметрами нового образца - и этот образец появится в базе данных. Не забудьте дать новому образцу короткое уникальное имя.

Хорошим тоном считается указание всех размеров образца до проведения первого измерения с ним. Тем ни менее, если заполнить параметры образца после измерения, результат обработки будет точно такой же.

При работе с удалённым сервером экспериментальных данных старайтесь как можно раньше создать описание нового образца и провести согласование с удалённым сервером, лучше всего ещё до начала фактических измерений. Короткое имя образца должно быть уникальным в пределах одной тематики, поэтому раннее обнаружение конфликтов поможет избежать неприятностей в будущем. Если выбранное вами имя уже используется на удалённом сервере, лучше выбрать другое имя образца на локальном сервере.

Если создать новый образец и заполнить только поля имени и комментария, программа обработки будет вести себя так, как будто во все поля размеров введены единицы. Это может быть полезно, если вы не планируете пользоваться автоматическим преобразованием сигнала в единицы удельного сопротивления.

Удаление описания образца

Поскольку удаление - потенциально опасная операция, у вас должен быть соответствующий уровень допуска на локальной базе данных. Обратитесь к администратору базы данных за дальнейшими справками.

Данные всех экспериментов неразрывно связаны с образцами, на которых эти эксперименты были сделаны. Поэтому удалять можно только описания "пустых" образцов, то есть образцов, не участвовавших ни в одном эксперименте. Попытка удалить образец, на котором был проведён хоть один эксперимент, будет заблокирована сервером базы данных. В этом случае вначале необходимо удалить все данные экспериментов, связанные с этим образцом. Для этого служит отдельная программа редактора экспериментальных данных.

Фактическое удаление происходит после подтверждения при выходе из программы или при нажатии на <Ctrl>+S.

Сохранение результатов редактирования

Подтверждение изменения базы данных
при выходе из программы

Работа с программой настолько проста, что ей не требуется меню. Все изменения, которые были произведены в ходе редактирования - изменения параметров образцов, описание новых образцов и удаление образцов - происходят автоматически при выходе из программы либо при нажатии на сочетание клавиш <Ctrl>+S. Если что-то поменялось, будет выведено диалоговое окно и после подтверждения пользователя записи в базе данных будут отредактированы (либо оставлены как есть при отказе).

Изменение параметров образца влияет на результаты обработки данных всех экспериментов с этим образцом, которые были или будут проведены. Сами экпериментальные данные при этом остаются неизменными.