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ZF—10B数据采集存储器 使用说明书 上海正方电子电器有限公司 1． 概述 ZF—10B 数据采集存储器是一新型电压记录仪器，可按一定时间间隔检测、存储或连电脑实时显示4路电压变化曲线。可广泛应用于科研与生产领域，采集记录各种电压电流，如与各类传感器、仪表配合，显示记录温度、压力、PH值等变化曲线。在电化学测试中可替代X-Y函数记录仪记录循环伏安曲线、极化曲线、电池充、放电曲线、阴（阳）极保护电位、杂散电流等。 仪器软件在中文Windows环境下运行，实用功能较强：具有曲线放大、曲线类型选择，数据的选取、删除、计算、统计，图形文件的制作、保存、排版打印，图形与数据序列复制到Windows剪贴板等诸多功能。对长期大量数据的采集、论文报告撰写带来快速与方便。 由单片机控制的便携仪器，由直流9伏供电，仅重0.5公斤，可方便携至野外采集数据，内带有实时时钟与失电保护，关闭电源后，采集到的数据仍可保存10天以上。 二．技术指标 1． 采集电压通道：4路 2． 采集间隔时间：0.05秒～255小时 3． 采集电压范围：0～± V 分辨值 mV 4． 输入电阻：≥109 Ω 5． 存贮方式工作时：最大存贮点数：65000点；采集数据分段：1～16 三．使用前准备 1． 仪器面板部件功能说明： ZF—10B仪器的前、后面板如图1所示。 图 1 （1）准备—采集开关：仪器在实时方式时，置于准备。 仪器工作于存贮方式：设定或不需采集时，应置于“准备”位置，拨至“采集”即按预设定时间间隔与采集通道，采集电压，并记录采集开始实时时间。 （2）工作指示：三种指示功能：①常亮，指示电源接通，仪器正常；②慢（1次/2秒）闪亮，指示仪器内部实时时钟与RAM存贮器的可充支持电池失电，采集前，重新设定即可；③存贮方式工作时，快（4次/秒）闪亮，指示仪器内存已占用90%以上，应及时将内存数据传送至电脑。 （3）采集通道指示：采集某电压数据时，相应通道灯亮。 （4）信号输入；CH1～CH4，4个通道。接采集信号时，红色鱼夹接信号高端，黑色鱼夹接信号低端。配套恒电位仪时，使用配套连线：接ZF—10B端，1根线插头接CH1，2根线插头接CH2；接ZF—9恒电位仪端，2个金属航空插头，分别接电位、电流记录端。或是配ZF—3恒电位仪端，3个叉形连接片分别接“给定叠加”（红色线）、“电流记录”（蓝色线）与接地（黑线）。 （5）9V电源：配套直流稳压电源输入插口，也可使用9～12V的电池组，工作时耗电约50mA。 （6）RS232C：RS232串行通讯口。联机时，配套电缆9针插头端接仪器，25针插头端或与其并联的短线9针插头端接电脑RS232串行口。 2． 电脑配置： ZF—10B数据采集存贮器配套软件包括实时方式软件和存贮方式软件2个部分，需在中文版Windows95以上环境下运行。配用的联机电脑需具备以上软件操作系统，并带有RS232串行口1个。 3． 联机软件安装： ZF—10B配套软件系统随机提供形式为3.5英寸软盘1张。配置Windows95以上操作系统的电脑，只需运行“Setup”，即自动安装实时方式软件和存贮方式软件，并在桌面上建立相应2个图标。 4． RS232通讯口连接： 将所附RS232通讯电缆，（长线）九针插口插入ZF—10B仪器后面板RS232插座，25针插口端或与其并联的短线九针插口接电脑RS232串行口（根据电脑串行口插座配置，选用合适的插入）。接通ZF-10B电源，仪器工作指示灯亮。 5． 选择工作方式 ZF—10B数据采集存贮器根据使用场合，可选用以下2种工作方式： （1）存贮方式：ZF—10B仪器联电脑设置后，可脱机独立定时采集数据。存贮于仪器内存，并能在关闭仪器工作电源后长期（2周以上）保存，需要时，联机读出并显示、处理、保存文件，适于脱机状态下，长期采集缓变信号。 （2）实时方式：ZF—10B仪器在联机条件下，定时采集数据、存贮于电脑内存，并实时显示数据曲线变化，在采集过程中，可适时观察处理保存文件，适用于试验中需直观了解数据变化趋势的场合。如电化学测试中记录循环伏变曲线、极化曲线等。 根据需要选择工作方式后，点击图标，启动相应配套软件。 四、实时方式使用说明 1．软件菜单项： ZF-10B实时方式软件菜单项如下： 文件 图形 曲线类型 数据 帮助 新建 打开 保存 另存为 全部关闭 选择串行口 退出 曲线图设置 曲线颜色与线型 自动标定刻度 曲线放大 X轴网格线 Y轴网格线 自动跟踪显示曲线 自动调整时间坐标 复制图形到剪贴板 打印 电位―时间 电流―时间 电量―时间 电位―电流 电流―电位 电位―电量 电量―电位 复制数据到剪贴板 复制标志间数据到剪贴板 选取标志间数据段 删除标志间数据段 删除标志间数据点 2． 设置： (1) 选择串行口：启动“ZF—10B” 实时方式程序后，屏幕左上方加速键左侧，应显示“联机”、红色指示亮，如第一次使用（接通ZF—10B电源，并连接RS232串行口）显示脱机，应打开“文件”、“选择串行口”项，逐个试换其余串行口试，直至联上。 (2) 数据采集设置：联机成功，先打开“文件”、“新建”一项，设置“数据采集器工作方式”：“恒电位仪配套工作方式”或“通用电压采集工作方式”。 1 恒电位仪配套工作方式设置：“数据采集间隔（S）”和“恒电位仪电流量程”。 “数据采集间隔（S）”根据所选扫描速度设置，如扫描速率快，采集间隔要短些（最小0.1S）,以保证一条曲线由较多数据点组成。“恒电位仪电流量程”应与恒电位仪面板量程开关选择一致。可事先根据实验中可能出现的电流最大值选择适合量程，应尽量选择较小的量程，以提高电流测试精度。若与ZF—3恒电位仪配套：“□ZF—3数据预处理”打勾确认、并在“显示初始电位值（mV）”上键入给定电位（扫描起始电位）以保证曲线坐标值正确、显示电位为研究相对参比电位。 2 通用电压采集工作方式：设置采样间隔（S）和采集通道 3． 采集： 上述设置完成后即显示如图2界面。 图2 曲线坐标图右1键控制采集“开始”/“停止”。右2键“清除”已采集数据。 4．图形与数据编辑： （1）曲线图设置——设置曲线、X、Y轴标题；X、Y轴坐标最小值、最大值。（恒电位仪配套工作方式时，电位坐标最大值、最小值可与电位扫描上、下限一致。） （2）自动标定刻度——根据曲线数据范围，自动标定最佳观察坐标一次。 （3）曲线放大——在需要观察曲线细部时，可把屏幕显示画面部分放大。移动鼠标箭头至需放大区域，再按住鼠标左键移动，在画面上拖出一黑线框，放开按键时，此区域即被放大至整个画面。可多次放大，需复原时，只要按“自动标定刻度”键即可。 （4）曲线颜色与线型——设置曲线颜色、线型、尺寸、点间隔等。 （5）X轴网格线 （6）Y轴网格线 （7）自动跟踪显示曲线——显示曲线X轴为时间时，自动更新时间坐标，显示最新一段实时曲线。 （8）自动调整时间坐标——显示曲线X轴为时间时，自动延伸时间坐标，显示完整实时曲线。 （9）曲线类型——恒电位仪配套工作方式时，选择欲显示的曲线类型。 （10）曲线数据值显示——（打开）屏幕右侧“活动光标点数据显示”，移动滚动条，在其下方即显示曲线上相应移动光标处数据点序数、时间、X、Y坐标数值。 （11）曲线数据段（点）复制、选取、删除——移动滚动条，使曲线上活动光标至欲复制（选取、删除）曲线段始端。再按“固定／活动光标切换”，将新活动光标移到该段曲线尾端，在“数据”菜单下“复制、选取、删除标志间数据段（点）”。 （12）复制图形、数据到剪贴板——在“图形”菜单下，“复制图形到剪贴板”；在“数据”菜单下，“复制数据到剪贴板”。 （13）打印——在“图形”菜单下，“打印”屏幕显示曲线图形。 5．数据保存与打开： （1）保存——在“文件”菜单下，“保存”采集数据到扩展名为“rda”的二进制文件。 （2）打开——在“文件”菜单下，重新打开保存的二进制数据文件。（可同时打开多个“恒电位仪配套工作方式”数据文件。） （3）另存为——在“文件”菜单下，重命名保存文件。 （4）全部关闭——在“文件”菜单下，关闭所有打开的数据文件。 五．存贮方式使用说明 1．软件主界面： ZF-10B存贮方式软件主界面如图3 图3 ①ZF-10B存贮方式软件菜单项如下： 文件 设定 图形 显示 数据处理 打开文件 保存文件 删除文件 转换为Text文件 保存图形文件 打印 显示版本信息 退出 数据采集 串行口 图形设置 重画曲线图形 图形放大 曲线颜色与线型 拷贝至剪贴板 数据列表 数据统计值 面板显示 加速键条 数学运算 取舍数据点 X轴对数输入数据处理（配ZF—6） X轴数据平滑处理 Y轴数据1平滑处理 Y轴数据2平滑处理 Y轴数据3平滑处理 Y轴数据4平滑处理 ②模拟面板：联机成功即自动显示。若不需要，可用“显示”菜单中“面板显示”项关闭。左侧框内显示ZF—10B仪器工作状态；数字窗口显示对应通道电压数值；右侧内存状态色带显示内存占用状况：兰色表示空白、红色代表已占用。功能键“清除”与“传送”，用于清除与传送仪器内存数据。（传送数据至电脑时，不清除仪器内存） 2．设置： (1) 选择串行口：ZF—10B仪器在第一次联机（或更换电脑）使用时，若联机后屏幕下方未出现模拟面板，可打开“设定”菜单中串行口项，逐个试换其余串行口试，直至联上。 (2) 数据采集设置：联机成功，先打开“设定”、“数据采集”一项，设定采集通道与采样间隔时间。采样间隔时间可设置范围1～255，允许设置的最小间隔时间，根据设定的采集通道数确定：1路0.05秒、2路0.1秒、3路0.15秒、4路0.2秒。（设定后仪器内存数据将自动清除） 3．采集： 已设置好的仪器，需用时，接通电源，准备一采集开关置于采集后，即按预设定开始采集，完成采集后将开关拨至准备，即完成了一个数据段的采集。ZF—10B仪器一次可存贮最多16个数据段，并以每个数据段采集开始时间作为数据段名。采集第17个数据段时，将自动清除第1个数据段，仪器最多内存65000个数据点，当内存占用超过90%时，工作指示灯会快（4次/秒）闪提示。当数据采集超过65000点时，仪器只进行测量，不再存贮数据。采集过程中，若因故中断电源，通电后将继续采集。断电后存贮数据可长期保存。 4．传送： ZF—10B仪器接通电源，连上电脑，按屏幕模拟面板上的传送键，可将仪器内存数据传送至电脑。（若数据存满65000点，传送过程约需3分钟）传送完毕后，屏幕随即显示通道1电压（Y轴）——通道2电压（X轴）曲线（仪器默认的显示曲线）。可通过图形设置自行设定欲显示曲线。鼠标箭头移入图形区域将变为十字形状，并在屏幕右下方显示十字交叉点处的X、Y坐标值。一般情况下，传送完毕后，应及时清除仪器内存，以便下次采集。（在采集过程中按清除键无效） 5．图形设置： 打开“图形”、“图形设置”项，选择欲显示的数据段、X轴与Y轴显示数据。注意X轴只能选时间或通道1、2、3、4电压中的某一项数据，Y轴可选择除时间外通道1、2、3、4电压同时显示。操作时，可按鼠标左键上下拖动数据名上色带，使其复盖要显示的数据名点击，要选择不连续的通道电压显示时，可按住键盘上“Ctrl”键后，再用鼠标在选中通道电压上单击即可。X轴与Y轴的标度、坐标题、单位等要自行标定时，将项目选中，再用键盘输入具体内容。（设置坐标单位时，若需要上标，可先键入“＾”符号后，键入上标内容，再键入“＾”符号。例如设定单位为“mA/cm2”应输入“mA/cm＾2＾”）。如上所述，还可制作图形上方的总标题和图形右侧的备注文字等。清除键用以清除备注内容。设置完成后，按确定键，屏幕即显示经过设置的图形曲线。 6．曲线数据窗口： （1）若Y轴只选择一个通道电压，即只显示一条曲线时，移动曲线数据窗口滚动条使曲线上光标相应移动，数据窗即显示光标处数据点序数、X、Y坐标数值。 （2）需要选取、删除曲线段时，可移动滚动条，使曲线上活动光标移至欲选取、删除曲线段始端。再按“数据光标切换”，将新活动光标移到该段曲线尾端，按下鼠标右键选择“删除数据点”、“删除光标间数据段”、“选取光标间数据段”等。 7．图形放大与重画功能： 在需要观察曲线细部时，可把屏幕显示画面部分放大。选中“图形”菜单中“图形放大”项或按“曲线放大”加速键，移动鼠标箭头至需放大区域，再按住鼠标左键移动，在画面上拖出一黑线框，放开按键时，此区域即被放大至整个画面。可多次放大，需复原时，只要按加速键“重画曲线”或选中“图形”菜单中“重画曲线图形”项即可。 8．曲线颜色与线型选择： 打开“图形”菜单中“曲线颜色与线型”项或按同名加速键，可任意设置屏幕画面背景色，坐标分隔线、曲线颜色、线型、尺寸、点间隔等，设置完成后，按“确定”键确认。默认值键为将现在所设置内容设定为下一次开机时的预定状态。 9．数据处理： （1）数学运算：屏幕显示曲线的数据，可经过电脑数学运算，显示新的相关曲线。打开“数据处理”菜单中“数学运算”项或按同名加速键。选择处理数据、运算方法与运算数。（注：积分运算为对时间积分、微分为对X轴微分、运算加、减、乘、除法时，使用运算数，运算数为常数时用键盘输入）。按运算处理键，即显示X、Y数据的函数关系公式，可多次运算，运算完成后，按“关闭”键，即显示经过运算的数据曲线。 （2）取舍数据点：若要观察一个数据段中的部分线段，可打开“数据处理”菜单中“取舍数据点”项，在设定起始数据点与结束数据点后，按确定键，即显示设定的一段曲线。 （3）X轴对数输入数据处理（配ZF—6）：是在指定的“ZF—3恒电位仪、ZF—4电位扫描信号发生器和ZF—6对数转换仪配合测试半对数极化曲线”时使用。此时，ZF—10B仪器1通道接电位扫描信号（ZF—4仪器输出），2通道接经对数运算的极化电流信号（ZF—6仪器输出），屏幕显示纵坐标为电位（mV），对数横坐标为电流（A）的极化曲线。 （4）数据平滑处理：若测试中因受干扰等影响，采集数据中出现尖峰等不规则信号时，可利用数据平滑功能对曲线进行平滑处理。注意，选取平滑的点数越多，平滑效果越好，但失真也会相应增大。 10．数据列表与统计： 打开“显示”菜单中“数据列表”项或按同名加速键，按上下滚动键，可翻看到全部数据值。如需要更改（或删除）部分数据时，可选中该项数据，用键盘输入修改数值（或空格）后，按“更改退出”键退出，该数据项即被更新。若要保存修改后数据，可选中“文件”菜单中“保存图形文件”项。 打开“显示”菜单中“数据统计值”项，在空白框键入起始点、终止点，屏幕即可同时显示出该段数据的数据点数、平均值、最小值与最大值等。 11．拷贝至剪贴板： 选中“图形”菜单中，“拷贝至剪贴板”项或按同名加速键，即将屏幕显示内容拷贝至“Windows”剪贴板。 12．转换为Text文件： 打开“文件”菜单中“转换为Text文件”项，顺序设置“数据项目”，“数据分隔符号”，选择是否需标题，曲线图备注等，按“确定”键，即将显示的二进制数据转换为ASCII文件保存。 13．保存、打开、删除文件： 选中“文件”菜单中“保存文件”项或按同名加速键，可将屏幕显示的由ZF—10B仪器采集传送至电脑的原始数据，以二进制形式保存在扩展名为“BIN”的数据文件中，选中“文件”菜单中“保存图形文件”项，可将经过图形制作的图形数据，以二进制形式保存在扩展名为“GRA”的数据文件中。 要打开已经保存的原始数据文件或图形数据文件，可选中“文件”菜单中“打开文件”项，再选中相应的路径，文件名等。 14．打印： 需要打印屏幕显示曲线时，可打开“文件”菜单中“打印” 项或按同名加速键。其中白色长方形为打印纸张幅面，绿色表示欲打印图形在打印纸上实际所处位置。需要移动图形时，只要把鼠标箭头移入绿色区域，按下鼠标左键拖动，把线框移至需要位置后放开按键即可。需要放大或缩小打印图形时，可先把鼠标箭头移至绿色图形的边缘，当鼠标箭头变为放缩双向箭头时，再按住鼠标左键拖动，把线框移到需要尺寸后放开按键。选择打印方向，按确定键，屏幕即提示：“所选图形已送打印机，如需立即打印，请按Yes键，如需另选图形在同一张纸上打印，请按No键，”依此操作，若要在一张纸上打印多幅图形，按No键后，可打开文件，在选制好第2幅图形后，再打开打印项，重复以上步骤设置打印，注意：在设置第2幅打印图形时，打印窗口内原先打印图形区域已变为黄色，如要求第2幅尺寸与第1幅相同大小，只要把鼠标移入黄色区域中，按键把线框拖出至需要位置，当然也可任意放大缩小，多次重复以上操作，在一张纸上可打印多幅图形。 六、附件 1. 使用说明书 1份 2. 产品合格证 1份 3. 外接9V电源 1个 4. 信号输入线 4根 5. 联机控制软件盘片 1张 6. RS232C通讯连接电缆 1根 � EMBED Word.Picture.8 ��� PAGE 4 _1124551446.doc