[发明专利]一种光电流数据获取系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种光电流数据获取系统。

背景技术

众所周知，EPICS(experimental physics and industrial control system)是由美国Argonne和Los Alamos等实验室联合开发的大型分布式控制系统，广泛应用于大型实验物理装置的控制系统中，上海光源(SSRF)的束线控制系统正是采用了这种EPICS体系结构。

为确保同步光实验的顺利进行，某些实验站需要实时监测光电流的信息。目前，通常利用皮安表来测量光电流，皮安表是一种测量微弱电流的仪表，主要应用于静电、光电流、生物电流的测量；通常，基于皮安表的光电流数据获取系统大都采用标准RS-232通信接口进行远程控制和数据获取，在系统软件方面通常基于labview、VC++开发。但是RS-232串行通信接口的特点决定了它的传输距离较短，无法满足长距离通信的要求。此外，由于束线控制系统采用了EPICS体系结构，因此，为了保持上层操作的一致性，还需用专门的软件接口进行转换，从而导致了系统软件结构复杂，效率低下。

发明内容

为了解决上述现有技术存在的问题，本发明旨在提供一种简便、高效的光电流数据获取系统，以克服现有技术中光电流数据传输距离的限制，避免现有方法的软件结构繁复的不足，从而满足EPICS分布式控制体系结构的要求。

本发明所述的一种光电流数据获取系统，它包括：

串口服务器；

与所述串口服务器连接、采集外围光电流数据的皮安表；以及

通过网络与所述串口服务器连接的输入输出控制器，其控制所述皮安表运行，以实时获取光电流数据。

在上述的光电流数据获取系统中，所述输入输出控制器包括：

对所述皮安表进行零点检查和零点检验的校验模块；

根据所述校验模块输出的校验完毕信号驱动所述皮安表采集外围光电流数据的驱动模块；以及

按预设读取周期从所述皮安表读取所述光电流数据的信号输入模块。

在上述的光电流数据获取系统中，所述读取周期为0.5s。

在上述的光电流数据获取系统中，所述输入输出控制器还包括与所述信号输入模块连接的计算判断模块，其将根据光电流数据计算得到的光子流量与预设的光子流量饱和值进行比较，并输出相应的判断结果。

在上述的光电流数据获取系统中，所述输入输出控制器还包括与所述计算判断模块连接、显示所述判断结果的显示模块。

在上述的光电流数据获取系统中，所述系统还包括通过所述网络与所述串口服务器以及输入输出控制器连接的操作员接口层。

在上述的光电流数据获取系统中，所述操作员接口层包括至少一台操作终端。

在上述的光电流数据获取系统中，所述操作终端包括按预设保存周期保存所述光电流数据的存储模块。

在上述的光电流数据获取系统中，所述保存周期为2s。

在上述的光电流数据获取系统中，所述网络为以太网。

由于采用了上述的技术解决方案，本发明利用串口服务器将皮安表接入以太网，并通过输入输出控制器控制皮安表的运行，以实现光电流数据的实时获取；这种结构使得皮安表对于输入输出控制器来说，仅为一个网络设备，因此，它们之间是网络通信方式，不再受通信距离的限制；而且对于上层的操作员接口层来说，也可以通过以太网实现与皮安表以及输入输出控制器的网络通信，从而保持了上层操作的一致性，避免了使用转换软件接口，简化了本系统的软件结构，提高了光电流数据的获取效率。

附图说明

图1是本发明一种光电流数据获取系统的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图，给出本发明的较佳实施例，并予以详细描述。

如图1所示，本发明，即一种光电流数据获取系统，包括串口服务器1、与串口服务器1连接、采集外围光电流数据的皮安表2、通过以太网与串口服务器1连接的输入输出控制器3(IOC，input output controller)以及通过以太网与串口服务器1以及输入输出控制器3连接的操作员接口层4(OPI，operator interface)，其中：

输入输出控制器3控制皮安表2运行，以实时获取光电流数据，其具体包括：

对皮安表2进行零点检查和零点检验的校验模块31；

根据校验模块31输出的校验完毕信号驱动皮安表2采集外围光电流数据的驱动模块32；