Acquisire, visualizzare e registrare segnali analogici con RAL_Data16

Sistema di acquisizione dati ad elevata risoluzione (16 bit) con collegamento al PC attraverso la porta seriale standard RS232.

RAL_Data16
RAL_Data16 è un robusto e preciso modulo di acquisizione dati che utilizza un convertitore analogico-digitale a 16 bit ADS8322 di Texas / Burr-Brown. Il sistema realizza un'interfaccia di conversione ad elevata risoluzione per il collegamento alla porta seriale RS232 di un PC o ad una porta USB utilizzando un convertitore USB-RS232 commerciale (protocollo di trasmissione a 9600 bit/s): sarà possibile acquisire, visualizzare ed archiviare segnali analogici variabili da 0 a 5 V provenienti da sensori, radiometri o qualsiasi altro dispositivo analogico caratterizzato da ridotta banda passante.
RAL_Data16 è un sistema di acquisizione molto compatto e versatile: non utilizza microcontrollori per formare la parola seriale, è realizzato in tecnologia SMD per garantire prestazioni eccellenti con massima compattezza, è costruito all'interno di un contenitore totalmente schermato ed è protetto da sovratensioni all'ingresso e verso l'alimentazione.

RAL_Data16

(fare click sull'immagine per ingrandirla)


RAL_Data16 è realizzato all'interno di una scatola schermata ed utilizza un connettore coassiale BNC per l'ingresso del segnale analogico.

Un led verde indica il flusso di dati seriali generato dall'interfaccia, mentre l'alimentazione è esterna, fornita da un comune alimentatore con spina a muro (il modulo accetta tensioni comprese fra 12 e 28 Vdc, anche non stabilizzate).

RAL_Data16 può essere utilizzato come unità di acquisizione autonoma (nel settore della ricerca e della misura), oppure costituire un modulo che fa parte di un sistema più complesso, ovunque si desideri "digitalizzare" segnali analogici con ridotta banda passante ed elevata precisione.

Grafico con RAL_Data16
Il sistema è particolarmente adatto ad essere utilizzato come blocco finale di acquisizione per ricevitori radioastronomici total-power.
La costruzione schermata e la sua compattezza, fanno di RAL_Data16 una scelta eccellente come "componente interno specializzato" per macchine complesse.


Elettronica interna di RAL_Data16

(fare click sull'immagine per ingrandirla)
Elettronica interna del sistema di acquisizione dati RAL_Data16.

Documentazione & Note applicative

Poster del sistema di acquisizione RAL_Data16 [doc .PDF].


Manuale di utilizzo del sistema di acquisizione RAL_Data16 [doc .PDF].

Il documento illustra le caratteristiche tecniche e l'utilizzo del modulo di acquisizione dati RAL_Data16.


Utilizzo di RAL_Data16
L'utilizzo di RAL_Data16 è molto semplice: si collega il cavo seriale alla porta RS232 di un computer, si alimenta il modulo e si applica il segnale analogico da acquisire (intervallo 0-5 Vdc).
La scheda produce un flusso continuo di dati seriali (9600 bit/s, 8 bit di dati, 1 bit di stop, nessuna parità) appena è alimentata: il segnale analogico applicato all'ingresso è convertito in una coppia di byte con una risoluzione pari a 16 bit (65535 livelli, compreso lo zero).

Il programma di gestione dell'interfaccia legge in sequenza i dati presenti sul buffer della porta seriale (con un periodo di campionamento fissato dall'utente), presenta i campioni in forma grafica e memorizza i dati in adatti file di archiviazione.

Il sistema di acquisizione è compatibile con il software RADIOmetrica (specificamente progettato per applicazioni radioastronomiche total-power): nel prossimo futuro RadioAstroLab svilupperà un software di gestione dell'interfaccia elegante e di utilizzo generale.

Per chi desidera cimentarsi con la creazione di programmi in proprio, è fornita una semplice ma completa routine sorgente in QBasic che consente di acquisire i dati dalla scheda, impostare il periodo di campionamento del segnale analogico applicato all'ingresso, rappresentare i dati sullo schermo in forma grafica ed archiviarli in file di testo. La semplicità e la leggibilità della routine consente agli sperimentatori di comprendere la modalità di gestione dell'interfaccia, fare semplici modifiche sul codice sorgente per ampliarne e svilupparne le prestazioni rispondendo a specifiche e personali esigenze di utilizzo.