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LabOne图形用户界面软件

泰初科技(天津)有限公司

企业性质授权代理商

入驻年限第7年

营业执照已审核
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LabOne 为科学家和研究人员提供了一个独立于仪器控制并包含成熟的测量方法的平台。LabOne 的设计旨在为仪器使用提供大量灵活的功能,并同时保证快速有效的操作。基于浏览器的用户界面为时域和频域分析提供了卓越的工具集,还为建立控制环路、噪声测量和说明测量数据提供精细的支持。对于科学领域的编程用户,它还提供目前的编程语言。主要组件一览:

强大的用户界面

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LabOne 使用网络技术方面的zuixin进展来提供高质量的用户界面和体验,融合先进的仪表化和灵活的软件构架。设计不佳的远程仪器控制工具已经一去不返了,这些工具对于如何增加仪器功能性和价值的考虑有所欠缺。

电脑变成驾驶舱

同过去在前面板上安装大量按钮的老式仪器相比,软件驱动的仪器具有许多优势。虽然按钮使用快速且简单,是有效的工作方式,但它们也会占用成本高昂的基板面,并且通常不适合进行重新配置。带集成触摸屏的仪器仅能凭借更多的信息和重新配置来稍微提高用户体验,但通常总是缺乏分辨率。

行业趋势是向着支持大屏幕和减少仪器前面板上按钮的方向发展的。LabOne 用户界面完全删除了按钮,支持通过电脑控制来进行多屏幕、多功能操作,设定了新的标准。

可配置环境

LabOne 用户界面利用zuixin的网络技术提供可配置的测量环境,解决最严苛的挑战。

定制化意味着您可以:

·       在多行多列的显示器中根据您的喜好排列您的测量工具

·       打开多个可用工具实例,并同时对之进行监控

·       通过鼠标点击本地或远程存储来采集您的数据

·       通过集成微调功能反复优化您的测量参数

·       通过光标控制来分析实时数据或对从静止图像上采集到的数据进行分析

·       鼠标点击一下即可将您采集到的图表保存为 PNGSVG CSV 文件

·       检索之前的测量,对多项采集结果进行离线分析

直观控制:功能框图

图形锁定选项卡提供包含全部仪器核心功能的功能框图,是瑞士苏黎世仪器 (Zurich Instruments) 近期的一项创新,目的是让我们的仪器使用能够更加的直观和简单。

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概述

设置和示意图可以与测量结果结合在一个视图中,提供全面的仪器信息。对一些开关和选择的修改有效地改变了显示示意图,帮助减少学习测量概念所需的时间,让用户能够更好地了解仪器的行为反应,提供对于设置控制的更好的概括,并能减少设置错误的可能性。

图形锁定能按照屏幕的大小进行缩放,易于使用大显示器和同时监控更多信息。密集型实验室研究的一次跳跃性发展!

特点

·       设置和仪器功能的图形可视化

·       仪器配置概述

·       选件功能扩展

·       支持与其他仪器选件一起使用,例如资源锁定

·       同一个选项卡内的辅助和解调器功能

·       综合工具提示

 

Reduce Lab Setup Complexity

降低实验室设置的复杂性是瑞士苏黎世仪器 (Zurich Instruments) 的核心产品理念之一,图形锁定增加了我们之前的创新,例如取代多台仪器和结合测量技术。对于并非所有应用程序都随时需要所有设置的理解是我们设计 LabOne 的动力,以提供多种视图:

·       表格式锁定选项卡:概括所有解调器设置和输入/输出参数

·       图形锁定选项卡:对单一解调器的直观概述,包括它的输入和输出

用户可以根据他们当前的需求通过单击在两种视图中切换,设置将在不同视图之间保留。

节省时间

图形锁定选项卡将帮助新用户更迅速地了解仪器,不需要过多地阅读用户手册便能获得第一次测量结果。用户可以迅速提升自己的仪器知识,让用户有更多的时间来用于实际研究。此外,随着了解仪器工作原理的门槛降低,用户可以继续优化设置以及使用更先进的测量方法,并得到更快更好的结果。

集成工具集

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LabOne 的多合一方法提供可在快速样本(源自模拟/数字转换器的原始样本)和较慢样本(解调之后)上操作的时域和频域工具选择。在相同的用户界面内,用户可以将一项或多项的工具整合到一起,从而提供特定实验所需的数据和分析。无论您的研究目标是什么,LabOne 都可以简化您的工作空间、节省您的时间,使您能够专注于真正重要的实验方面。

频谱分析仪(Spectrum 

·       针对解调器数据的快速、高分辨率 FFT 频谱分析仪

·       频谱模式 FFT(X+iY)FFT(R)FFT(Θ)FFT(f) FFT((dΘ/dt)/2π)

·       可变中心频率、频率分辨率和频率宽度

·       自动带宽,自动宽度

·       4 个不同的 FFT 窗口函数选择

·       幅度、谱密度和功率谱

·       低通滤波补偿

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扫频仪(Sweeper 

·       全功能参数扫描工具,适用于扫描频率、相位偏移、输出振幅和其他参数

·       频率响应分析仪(波特图)

·       支持多种扫描模式的全部仪器参数范围

·       并发多解调器测量和显示

·       持续显示之前的扫描结果(重叠显示)

·       扫描标准化。自动带宽、平均和显示标准化

·       支持输入定标和任意输入单元

·       相位展开

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示波器(Scope 

·       完整输入模拟/数字分辨率

·       采集示波器镜头的快速傅立叶变换 (FFT)

·       大量采样率选择,可选求平均值功能

·       多个信号源,包括信号输入和触发输入

·       多触发源和触发方式

·       独立延迟、滞后、前触发和触发电平设置

·       光标数学:位置,区域,跟踪,波,峰,直方图

·       支持输入定标和任意输入单元

·       UHF-DIG 数字转换器选件升级

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绘图仪(Plotter 

·       绘制所有的流数据,例如解调器输出值、辅助输入、辅助输出、Boxcar 数据、解调器频率、PID数据

·       多示踪支持轴分组,灵活的轴定标

·       极坐标和笛卡尔数据格式

·       光标数学:位置,区域,跟踪,波,峰,直方图

·       支持输入定标和任意输入单元

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数据采集(Data Acquisition 

·       示波器和绘图仪(时域数据等)显示所有连续流数据

·       多个不同的触发类型

·       自动触发电平调整

·       光标数学:位置,区域,跟踪,波,峰,直方图20190501-393857665.jpg

数字(Numeric 

·       显示解调器输出数据和其它流数据(例如,辅助输入、辅助输出,PID错误等)

·       图形和数值范围指标

·       极坐标和笛卡尔数据格式

·       支持输入定标和任意输入单元

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应用程序接口 (API) 选择

LabOne 软件架构

瑞士苏黎世仪器 (Zurich Instruments) 的设备是使用基于服务器的连接方法。这就意味着用户与仪器之间的所有通信都是通过名为“LabOne 数据服务器的计算机程序进行的。数据服务器能够识别可用的仪器,并能管理仪器和主机之间的所有通信,以及所有连接的客户端之间的通信。这可以进行:

·       多客户端配置:多个接口(即使从网络内的多台计算机)访问仪器上的设置和数据。设置可以通过数据服务器的单实例在所有接口之间实现同步。

·       多设备设置:任何数据服务器的客户端都可以同时访问多个设备。

此软件架构是在多个层面上组织的,如下方示意图所示:

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程序接口 (API) 选择


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不论您更喜欢使用 C.NETPythonMATLAB 还是 LabVIEWLabOne 支持所有这些编程语言。此外,API 与所有仪器兼容。这意味着,您为一台仪器编写的软件可以无缝转移到另一台仪器上。

本机结构

LabOne 提供基于本地数据结构的 API,在测量仪器和编程环境之间提供有效的接口。与老式的文本 (ASCII) 接口技术相比,这种接口的速度可提高多达 100 倍。

核心库

元件库(LabOne 核心库)可以让用户编程他们自己的用户界面以及快速整合复杂的功能群(例如扫频仪或频谱分析仪)。从用户界面切换到 API 编程极为方便。

并发 API

凭借基于服务器的通信方式“LabOne 数据服务器,多个客户端可以在同时连接到相同的仪器上。LabOne 数据服务器还能确保所有连接的客户端之间的仪器设置同步。

虚拟仪器

基于服务器的架构允许将多台仪器组合到相同的用户界面中。自定义程序可以收集不同仪器的不同工具,并能在同一个窗口内执行虚拟仪器。

让编程更加容易

不必再担心如何实施复杂的功能(例如扫频仪),核心库模块能减少障碍,因为它提供了与 LabOne 用户界面版本相同的强大的功能框架。

双向 API

API 允许数据存储和重载。保存的数据也可以使用与数据采集相同的工具来重新加载和进行离线分析。实现了效率的提高和工作方式的简化,令人印象深刻。

独立平台

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浏览器操作

操作自由就是让 LabOne 用户选择他们希望操作、控制或监控仪器的平台的信条。我们采用zuixianjin的网络技术,为所有可以运行浏览器的设备提供快速响应和卓越的性能。不论您喜欢使用平板电脑、Windows PC 还是 MAC,不论您喜欢的浏览器是 SafariInternet ExplorerFirefox Google Chrome LabOne 全部对之提供支持。浏览器操作是测量技术的未来。

·       广泛的受支持浏览器选择:ChromeInternet ExplorerFirefoxSafariOpera

·       完全自由的控制硬件或小工具选择

·       独立操作系统;WindowsApple OSLinux

LabOne 还通过支持多种编程 API 来实现操作自由。

通用测量

操作自由也体现在执行测量的位置的灵活性上服务器架构让用户能像在本地一样进行远程操作。

使用案例包括:

·       直接测量,靠近您的设置,在您平板电脑上显示数据

·       分析数据并存储在本地远程计算机的无限存储器上

·       让您远离实验室噪声,从办公室即可控制您的测量设备

·       同时从多个工作站访问相同的测量装置

·       用您的手机从家中监控您的测量

支持无数种使用方式,对研究实验室来说全球测量将变为现实。

API 对所有仪器兼容

LabOne API 的设计使您可以将自己的程序应用在每个仪器系列的每种仪器配置中。对于需要将多台不同仪器整合到他们的设置中,或者需要在要求发生变化时更换仪器的用户,这能为他们节省大量的时间。您只需将软件无缝地转移到不同的仪器上即可。

 

多设备同步(Multi-Device Synchronization, MDS

您是否有需要使用多个同步信号输入和信号输出的应用?然后,您可能很清楚只是堆叠一些仪器通常是不够的。

 

完全同步包括各种参考时钟之间稳定且明确定义的相位关系,在规定时间同步信号输出的能力以及记录信号的时间戳和采样速率的对齐。理想情况下,您只需使用单个用户界面或API来协调整个仪器组件。

 

Zurich Instruments致力于为客户提供全面的方法,并提供其仪器的**可扩展性。LabOneZurich Instruments仪器的控制软件,包括多个设备同步(MDS),可以完全同步多达8个仪器,并允许用户通过单个图形用户界面和API会话访问它们。

主要特点

l  所有仪器的时钟同步到一个主时钟

l  同步时间戳和测量数据的采样率

l  所有输出通道的样本同步

l  LabOne软件中的MDS模块可同时测量多个设备

l  AWG链接模式,用于通过分布式执行从单个序列器控制多个AWG仪器的输出

示例:使用Sweeper进行多通道测量自动化

同时测量多个输入信号有助于并改善多端口网络的特性。为了获得多端口网络的频率响应,激励一个端口并测量包括被驱动端口的所有其他端口。使用MDS模块增强的LabOne Sweeper工具,可以在单个LabOne用户界面或LabOne API会话显示的一次扫描运行中测量复杂多端口网络的完整频率响应。下图显示了使用由MDS同步的两个UHFLI锁定放大器在单次扫描中测量的4端口网络的频率响应。


FourPortNetSweeperMDSfast_cropped_bh_600.gif

MDS是如何工作的?

所有涉及的仪器共享相同的10MHz参考时钟,以便具有共同的时钟速度。除了公共时钟之外,所有仪器需要连接在一系列触发信号中。通过启动MDSLabOne软件按顺序执行以下步骤:

(1)     将从属仪器的参考时钟调整为主设备的时钟或外部源

(2)     确定每个仪器在触发信号链中的位置

(3)     测量每台仪器之间的电缆延迟

(4)     调整每个仪器的时钟,同时考虑电缆延迟。

在该过程结束时,所有仪器具有相同的时钟时间,即各个样本的同步时间戳。

哪些应用可以从MDS中受益?

通常,需要多通道信号生成和/或检测的每个应用可以受益于MDS,尤其是当必须同步生成和/或测量多通道信号时。例如,

l  多量子比特量子计算

l  NMR测量

l  多传感器测量系统,例如霍尔效应材料表征和传感

l  多通道Boxcar平均

l  微流控中的多点阻抗技术

l  相控阵列雷达

MDS增强了哪些LabOne功能?

l  Sweeper:跨多个仪器的测量自动化。扫描一台仪器的参数并测量多个通道上的响应,仪器与扫描参数的变化完全同步。

l  DAQ:测量时域信号并根据多个仪器上的触发信号记录图像,并准确对齐样本。

l  Plotter:通过时间戳对齐同时显示来自多个仪器的信号。

l  Spectrum:各种仪器的信号光谱的比较

MDS支持哪些仪器?

使用LabOne MDS可以同步多个相同类型的仪器。每个平台都有自己的电缆配置,用于参考时钟和触发信号连接。

MFLI/MFIA仪器

通过将一台仪器的10MHz时钟输出与下一台仪器连接,可以同步多个MFLI锁定放大器和/MFIA阻抗分析仪,依此类推。同时,一个仪器用作主触发源,触发信号从该触发源分配到包括主设备在内的所有其他仪器(见下图)。


MFLI.jpg

 

Port

Config

Connector

Trigger In/Out

Star

BNC

10 MHz Clock

Series

BNC

HF2LI锁定放大器

HF2LI锁相放大器具有特定的同步信号,使用RJ45连接器共享触发和时间信号(见下文)。


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Port

Config

Connector

ZSync In/Out

Series

RJ45

 

UHFLI/UHFAWG/UHFQA仪器

UHF平台上,MDS可以带来可观的好处,因为仪器具有AWG和锁定功能。时钟信号以星形方式分布,其中一个仪器是主设备,而触发信号通过包含所有仪器的环路共享(见下文)。


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Port

Config

Connector

Ref/Trigger

Loop

BNC

10 MHz Clock

Star

SMA

 

HDAWG任意波形发生器仪器

使用MDS可以同步多达8HDAWG任意波形发生器(64AWG通道)。通过使用外部源或使用其中一个仪器作为主时钟,10/100MHz时钟分配以星形方式完成连接。时间戳同步是通过包含所有仪器的循环实现的,并使用特定的MDS触发端口(见下文)。超过64个通道的同步需要PQSC可编程量子系统控制器。


mds03_hdawg_400.jpg

Port

Config

Connector

MDS 1/2

Loop

SMA

10/100 MHz Clock

Star

SMA

 

MDS规格参数


MFLI/MFIA

HF2LI

UHFLI/UHFAWG

HDAWG

设备数量

最多8

最多4

最多8

最多8

时间精度

<10 ns

<200 μs

<1 ns

<1 ns

 

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