198574. lajstromszámú szabadalom • Teljesen független nagysebességű adatgyűjtési és feldolgozást biztosító rendszertechnikai elrendezés gamma- és röntgensugárzás energiaspektrumának felvételre és kiértékelésére
1 HU 198574 B 2 A találmány tárgya teljesen független, nagysebességű adatgyűjtést és adatfeldolgozást biztosító rendszertechnikai elrendezés gamma- és röntgensugárzás energiaspektrumának felvételére és kiértékelésére. A találmány szerinti rendszertechnikai elrendezés előnyösen a nukleáris méréstechnikában, sokcsatornás analizátorokban alkalmazható. A gamma- és röntgensugárzás energiaspektrumának felvételére és kiértékelésére szolgáló, korszerű berendezésekkel szemben a főbb követelmények a következők: 1. ) Legyen nagy az adatgyűjtési sebesség. 2. ) Pontos értékre programozható legyen a mérés leállításának felvétele. 3. ) Biztosítva legyen adatgyűjtés közben a spektrum folyamatos kijelzése. 4. ) Lehetőség legyen adatgyűjtés közben az adatfeldolgozásra úgy, hogy az adatgyűjtés holtidejét ne növelje. 5. ) Lehetőség legyen egyidejűleg több méröcsatornán az adatok fogadósára. 6. ) A mérési összeállítás programozható legyen a mérőegységek szintjéig. Az ismert technikai szintet képviselő sokcsatornás mérési összeállítások egyike sem biztosítja e hat követelmény egyidejű teljesülését. Megvizsgálva a sokcsatornás analizátoros méréstechnikai berendezéseket gyártó ismert cégek fejlesztési irányzatait, azt látjuk, hogy az alkalmazott rendszerek nagymértékben eltérnek egymástól. Ezek között kialakult két fő irányzat, melyeket úgy tudunk rendszerezni, hogy megvizsgáljuk, miként valósítják meg az előző hat pontban összefoglalt követelményeket. Az egyik irányzat, amelyet az 1. ábrán látható tömbvázlat alapján mutatunk be, a gyors adatgyűjtésre és nagysebességű adatfeldolgozásra összpontosít, azonban ezt a két funkciót nem képes egyidejűleg ellátni. Rendszertechnikai felépítését meghatározza, hogy egyetlen mikroprocesszorral megvalósított, nem szokványos felépítésű 11A központi vezérlő látja el az adatgyűjtés, display vezérlés, adatfeldolgozás feladatkörét. Ehhez kapcsolódóan az adatgyűjtés vezérlése és adatfeldolgozás mind egyetlen buszon, a B3 belső buszon keresztül történik. Az adatok és programok tárolásaira egy egységes címzésű tároló, a 10A spektrum-RAM szolgál. Ennek címzése egyrészt a 3 mérési cimkezelö, másrészt a 4 display adatfeldolgozási címkezelő egységeken keresztül történik. A 3 mérési cimkezelö csatlakozik az Ml méróegységhez, amely például analóg-digitál átalakító lehet. Az elrendezés alapkiépítésben nem tartalmaz 12B ASCII klaviatúrát, csupán egy speciális 12A vezérlő pultot. A 8A display spektrumot és hozzátartozó alfanumerikus információkat tud megjeleníteni, programlisták megjelenítésére azonban nem alkalmas. Ezért adatfeldolgozás igénye esetén bővítendő a rendszer a 12B ASCII klaviatúrával és a 8B alfanumerikus display egységgel. Ha az így felépített rendszert vizsgáljuk meg abból a szempontból, hogy hogyan valósulnak meg az előzőekben, hat pontban összefoglalt célkitűzések, akkor a következőket állapíthatjuk meg: 1. ) Aránylag nagy az adatfeldolgozás sebessége. 2. ) A mérésleállítás nem programozható pontosan. 3. ) Biztosítva van a spektrum folyamatos kijelzése adatgyűjtés üzemmódban, de adatfeldolgozás közben a kijelzés szünetel. 4. ) Nincs lehetőség adatgyűjtés közben sem adatfeldolgozásra, sem periféria kezelésre. 5. ) Nem működtethető egyszerre több mérőegység, pl. analóg-digitál átalakító. 6. ) A mérőegységek néni programozhatók. Hasonló felépítésű rendszertechnikát több cég valósit meg sokcsatornás analizátor mérőrendszerében. Példaként említjük meg a finn IP 4900B rendszert, amelyet a NOKIA cég által kiadott .SERVICE MANUAL' kötet ismertet részletesen. Egy másik irányzat, amelynek jellegzetes felépítése a 2. ábrán látható, sokoldalú adatgyűjtésre és adatfeldolgozásra öszpontosit és nem célozza meg a nagysebességű adatgyűjtés közben végzett adatfeldolgozást. Jellemző ezen rendszerekre, hogy az adatfeldolgozást elkülönített számítógéppel oldják meg. Az adatgyűjtés és megjelenítés funkcióit ellátó kompakt készülék 201 soros vonalon vagy 202 szabványos buszrendszeren érintkezik a külső 20 számítógéppel. Ez rendszertechnikai kötöttségeket és sebességkorlátokat jelent. Ennél az elrendezésnél is központi helyet foglal el a 10A spektrum-RAM, amely a B2 adatgyűjtő buszra és a szabványos B3 belső buszra csatlakozik. A 10A spektrum-RAM címvezérlését a 3A cimkezelö látja el. Az n darabszámú Ml, M2, ... Mn méróegység a 9A prioritás áramkörön keresztül adja az adatokat egyrészt a 3A címkezelónek, másrészt a B2 adatgyűjtő buszon keresztül a 15A adatgyűjtő processzornak. A B3 belső busz biztosítja a 10A spektrum-RAM és a 11A központi vezérlő kapcsolatét egymás között és a 201 soros vonalon vagy 202 szabványos buszrendszeren, valamint a 19A adattovábbító interfészen keresztül a 20 külső számítógép és annak periféréi felé. A HA központi vezérlő és a berendezés kezelője közötti kapcsolatot a 12A vezérlőpult irányából 8A display, a 12B ASCII klaviatúra irányából pedig a 20A kezelő illesztő biztosítja. Ha ezt a rendszert is már a hat pontban összefoglalt célkitűzések szerint vizsgáljuk, akkor a következőket. álapithatjuk meg: 1.) Aránylag nagy az adatgyűjtési sebesség. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3