Verhaltensspezifikation

XCTL-Steuerprogramm

Funktion: 0-dimensionale Detektoren
Teilfunktion: Zählerfenster


Dokumentversion:  2.05 (18.07.2006)
Autor:   U. Sacklowski
 Zustand:  in Bearbeitung
 

Gliederung

1. Überblick
2. Funktionale Beschreibung
    2.1 Erstmaliger Start des Zählvorganges
    2.2 Detektorauswahl und Einstellungen
          2.2.1 Detektorauswahl und allgemeine Einstellungen
          2.2.2 Spezielle Einstellungen für den Radicon SCS
          2.2.3 Spezielle Einstellungen für den PSD
    2.3 Darstellungsarten der Zählrate
          2.3.1 Digitale Darstellung
          2.3.2 Balkendarstellung
    2.4 Verwaltung des Zählerfensters
    2.5 Abspeichern der Messwerte in einer log-Datei
    2.6 Beenden des Zählvorganges
    2.7 Parameterverwaltung beim Programmabschluss
3. Daten
    3.1 Benutzerschnittstelle
         3.1.1 Dialogbox: Zähler-Konfiguration
         3.1.2 Dialogbox: Settings for Radicon SCS
         3.1.3 Dialogbox: Einstellungen für den PSD
         3.1.4 Dialogbox: Parameter für Zähleranzeige
    3.2 Dateien
         3.2.1 ini-Dateien
         3.2.2 Programminterne Deviceabschnitte
         3.2.3 log-Datei
4. Änderungswünsche und Fehler
5. Offene Fragen
6. Glossar
 

1. Überblick

0-dimensionale Detektoren  zählen innerhalb eines vorgegebenen Zeitintervalls die einfallenden Photonen.

Das Einsatzfeld solcher  0-dimensionalen Detektoren liegt bei:

Die gemessene Zählrate (Impulse (Photonen) je Zeiteinheit) kann in einem Zählerfenster fortlaufend angezeigt (visuelle Ausgabe, s. Abb. 1) und / oder über einen Lautsprecher als Ton ausgegeben werden (auditive Ausgabe). Im letzteren Fall korrespondiert die Tonhöhe mit der Zählrate.

Ein Spezialfall ist die Verwendung eines 1-dimensionalen Detektors, allerdings mit vollständiger integraler Zählweise (s. Glossar). Somit wirkt er wie ein 0-dimensionaler Detektor. Dieser Spezialfall wird von den Physikern nicht genutzt, ist jedoch hier mit dokumentiert, da dies das Programm bietet.

Das Programm unterstützt reale und simulierte Detektoren.

Reale Detektoren: Reale Detektoren sind die 0-dimensionalen Detektoren Radicon-Zähler und das ältere russische Zählrohr Generic sowie der 1-dimensionale Detektor Braun-PSD. Vorrangig wird der Radicon-Zähler benutzt. Dokumente für die 0-dimensionalen Detektoren sind auf der XCTL Web-Site unter Entwicklerdok. > Weitere Entwicklerdokumente und Dok.-Hilfen > Hardware am Inst. für Physik > Detektoren zu finden und für den Braun-PSD unter Benutzerdokumentation > Detektornutzung > PSD-Nutzung .

Simulierte Detektoren: Neben diesen realen Detektoren gibt es darüber hinaus simulierte 0- und 1-dimensionale Detektoren, so genannte Testzähler. Simulierte Testzähler sind:
- Counter: 0-dim. Zähler, der Werte einer real vermessenen Probe realisiert,
- Simulant: 0-dim. Zähler, der vom Programm zufällig berechnete Werte ausgibt und
- PSD: 1-dim. Zähler, der vom Programm zufällig berechnete Werte ausgibt und bei vollständiger integraler Zählweise wie ein 0-dim. Zähler wirkt.
Sie sind beschrieben unter Entwicklerdok. > Entwicklertabelle > Detektornutzung > Analyse und Definition .

In der Praxis wird entweder mit maximal zwei realen oder mit maximal drei simulierten Detektoren gearbeitet.

2. Funktionale Beschreibung

Die vom Detektor gemessene Zählrate kann fortlaufend in einem Zählerfenster (s. Abb. 1) angezeigt und / oder über einen Lautsprecher ausgegeben werden.

Aus dem Zählerfenster heraus sind über ein PopUp-Menü (s. Abb. 1) die meisten Funktionen wählbar. (Das PopUp-Menü öffnet sich über einen Maus-Rechtsklick im Zählerfenster.) Weitere Funktionen werden automatisch beim Programmstart und beim Beenden des Zählvorganges realisiert.
Ein Teil dieser Funktionen ist über die .ini-Dateien parametergesteuert (Abschnitt [Counter] und [Steuerprogramm] aus der xcontrol.ini und Abschnitt [Devicex], ursprünglich aus der hardware.ini stammend (s. nachfolgende Ausführungen)).

Abb. 1: Zähler-Fenster mit PopUp-Menü
            'Counter' ist der Name des ausgewählten Detektors (Quelle: Device-Abschnitt der .ini-Datei.)

Funktionen der Teilfunktion 'Zählerfenster':

Bei der Wahl einer Funktion aus dem PopUp-Menü wird für die Zeit, in der sich der Mauszeiger über einer Funktion befindet, eine Erläuterung dazu in der Statuszeile des Hauptfensters angezeigt.

Die Teilfunktion Zählerfenster setzt mindestens einen für das Programm verfügbaren Detektor voraus. Die Verfügbarkeitskontrolle erfolgt zuvor in der Programm-Initialisierungsphase und ist beschrieben unter > Entwicklerdokumentation > Entwicklertabelle > Gesamtvorgang und Systeminitialisierung > Analyse und Definition > Allg. Beschreibung. Wird dort kein Detektor als verfügbar ermittelt, wird das Programm abgebrochen. Normalerweise sind mehrere Detektoren verfügbar, die in der Programm-Initialisierungsphase in programminternen Deviceabschnitten in der Reihenfolge abgelegt werden, wie sie in der hardware.ini in den Device-Abschnitten [Devicex] mit x: 0,1,... vereinbart sind (s. Pkt. 3.2.1.c). Mit Abschluss der Programm-Initialisierungsphase sind die Parameter aller verfügbaren Detektoren gültig (s. auch Pkt. 3.2.2).

Die Teilfunktion 'Zählerfenster' arbeitet ausschließlich mit den programminternen Deviceabschnitten.

2.1 Erstmaliger Start des Zählvorganges

Start des Zählvorganges heißt der Beginn der Ausgabe der Zählraten eines Detektors in visueller und / oder auditiver Form. Mit dem Start befindet sich der Detektor im Zustand 'visuell' und / oder 'auditiv', ansonsten in den Zuständen 'nicht visuell' und 'nicht auditiv'. (Der Zustand ist keine technische Größe sondern eine Programmvariable.)

Der erstmalige Start des Zählvorganges kann auf zwei unterschiedliche Arten erfolgen:

  1. automatisch nach dem Programmstart, wenn der Parameter "Startup" im [Steuerprogramm]-Abschnitt der xcontrol.ini-Datei entsprechend gesetzt ist, oder falls dieser Parameter nicht entsprechend gesetzt ist
  2. über die Menüfunktion des Hauptmenüs Einstellungen > Detektoren > Detektoren ...

Zu 1.: Ist der Startup-Parameter entsprechend gesetzt (nicht 'Nothing', s. Pkt. 3.2.1.a), wird in der Programm-Initialisierungsphase das Zählerfenster automatisch geöffnet und es werden die Zählraten des ersten verfügbaren Detektors angezeigt (Start des Zählvorganges in visueller Form). Die Anzeige erfolgt im Digitalmodus. Spezifische Parameter, wie z. B. die Zählzeit, werden dem programminternen Device-Abschnitt entnommen (s. Pkt. 3.2.2). Ist auch der Sound-Parameter in diesem Device-Abschnitt gesetzt, erfolgt zusätzlich eine von den Zählraten abhängige akustische Ausgabe.
Der Detektor besitzt den Zustand 'visuell' und wahlweise 'auditiv'.

Zu 2.: Aufruf der Menüfunktion Einstellungen > Detektoren > Detektoren ...   und Startup-Parameter war nicht entsprechend gesetzt
Ist der Startup-Parameter nicht entsprechend gesetzt (gesetzt auf Nothing) und damit auch kein Zählvorgang nach der Programm-Initialisierungsphase gestartet worden, kann der Start des Zählvorganges nach der erstmaligen Wahl der Hauptmenüfunktion Einstellungen > Detektoren > Detektoren ... erfolgen. Geöffnet wird die Dialogbox aus Abb. 2.
Ausgewählt ist der erste verfügbare Detektor.
Ist der Sound-Parameter in dem entsprechenden Device-Abschnitt gesetzt, besitzt der Detektor den Zustand 'auditiv' und es erfolgt mit dem Öffnen der Dialogbox sofort eine von den Zählraten abhängige akustische Ausgabe (s. Pkt. 2.2.1.d).
Einen Parameter für die visuelle Ausgabe gibt es im Device-Abschnitt nicht, womit der Detektor im Zustand 'nicht visuell' ist. Damit wird das Zählerfenster nicht automatisch geöffnet. Dies erfolgt erst nach dem Setzen des Markierungs-Feldes Fenster > Anzeigen (s. Pkt. 2.2.1.c). Der Zustand wechselt dann nach 'visuell'.

Die Parameter für das Zählerfenster werden dem Counter-Abschnitt (xcontrol.ini-Datei) entnommen. Dabei handelt es sich um die Lage und die Geometrie des Fensters und den Font für die Ziffern bei der Digitalanzeige. Die Parameter heißen x0, y0, dx, dy und Font (s. Pkt. 3.2.1.b). Fehlt der Counter-Abschnitt oder es fehlen Parameter darin, werden für alle bzw. die fehlenden Parameter Defaultwerte verwendet (s. Pkt. 3.2.1.b).

Der Name des Detektors wird in der Titelzeile des Zählerfensters angezeigt (Quelle: hardware.ini-Datei: [Device], Name).

Zur gleichen Zeit unterstützt das Programm immer nur ein Zählerfenster. Dies heißt auch, dass zur gleichen Zeit immer nur ein Detektor ausgewählt und seine Zählraten ausgegeben werden können.
 
 

2.2 Detektorauswahl und Einstellungen

Folgende Funktionen werden bereitgestellt:

2.2.1 Detektorauswahl und allgemeine Einstellungen

Für die Detektorauswahl und die Vorgabe allgemeiner Einstellungen ist die Dialogbox Zähler-Konfiguration zuständig (s. Abb. 2). Sie ist aufrufbar über das:

Die Initialwerte wurden in der Programm-Initialisierungsphase bestimmt.

Abb. 2: Dialogbox: Zähler-Konfiguration (Fehler: statt CPS muss es Anzahl heißen)

Folgende Funktionen werden bereitgestellt:

  1. Auswahl des Detektors
  2. Zeit- und Impulsbegrenzung des Zählintervalls
  3. Visuelle Ausgabe der Zählraten
  4. Auditive Ausgabe der Zählraten
  5. Weitere Einstellungen für den Radicon- oder PSD-Detektor
  6. Bestätigung, Verwerfung und Lebensdauer von Vorgaben

Hinweis: Nachfolgend gemachte Aussagen zu den Dialogboxelementen beziehen sich, wenn nicht anders vermerkt, auf die Dialogbox der Abb. 2.

a.  Auswahl des Detektors
Die Auswahl eines Detektors erfolgt über das Kombinationsfenster-Feld in der unteren linken Ecke.
Laufen bereits Zählvorgänge zu einem zuvor ausgewählten Detektor (visuell und / oder auditiv) und man wählt jetzt einen anderen oder erneut den gleichen Detektor aus, werden die aktuellen Zählvorgänge sofort beendet (s. Pkt. 2.6). Der Start von Zählvorgängen zum neu gewählten Detektor ist abhängig vom visuellen und auditiven Zustand (s. 2.2.1.c und d).

b.   Zeit- und Impulsbegrenzung des Zählintervalls
Im Zählerfenster wird die Anzahl der gemessenen Impulse je Messzeit-Intervall fortlaufend angezeigt. Die Länge dieses Intervalls wird im Feld: Zeit-Begrenzung vorgegeben. Nach Ablauf des Zeitintervalls zählt der Detektor von neuem, bei Null beginnend.

Eine technisch bedingte maximale Zählrate des Detektors ist ein zweites Abbruchkriterium für den Detektor. Diese maximale Impulszahl kann im Feld Impuls-Begrenzung angegeben werden. Dadurch kann die tatsächliche Messzeit geringer  ausfallen (weil bereits der Impulsbegrenzungswert erreicht ist) , als die vorgegebene Zeit-Begrenzung. Um trotzdem die Zählrate für das vorgegebene Messzeit-Intervall anzeigen zu können, zählt der Detektor in einem weiteren Intervall bei Null beginnend so lange, bis die Summe aus der Länge des ersten Intervalls plus der des zweiten Intervalls der vorgegebenen Zeitbegrenzung entspricht. Reicht auch dieses noch nicht aus, beginnt ein drittes Intervall usw. ([Devicex]: ExposureTime, ExposureCounts).

c.   Visuelle Ausgabe der Zählraten
Das Einblenden des Zählerfensters mit der Anzeige der gemessenen Impulswerte bzw. das Ausblenden des Fensters wird über das Markierungs-Feld Fenster > Anzeigen veranlasst.
Die Funktion wird sofort wirksam. Durch die Markierung bzw. deren Rücknahme wechselt der Detektor zwischen den Zuständen 'visuell' und 'nicht visuell'.
Die Zustände 'visuell' / 'nicht visuell' sind unabhängig von einem speziellen Detektor, d.h., dass sie über den Wechsel eines Detektors hinaus gültig sind.

d.   Auditive Ausgabe der Zählraten
Eine auditive Ausgabe der Zählraten ist durch das Markierungs-Feld Sound ein-/ausschaltbar. Die Tonhöhe steigt mit zunehmender Zählrate ([Devicex]: Sound).
Sound-Erzeugung: bspw. beim Radicon-Zähler durch die Radicon-Steuerkarte.
Der PSD und die simulierten Zähler (Testzähler) erzeugen keinen Sound.
Die Funktion wird sofort wirksam. Durch die Markierung bzw. deren Rücknahme wechselt der Detektor zwischen den Zuständen 'auditiv' und 'nicht auditiv'.
Der Zustand wird für jeden Detektor getrennt geführt.

e.   Weitere Einstellungen für den Radicon- oder PSD-Detektor
Weitere Einstellungen sind für einen realen Radicon- oder für einen realen bzw. simulierten PSD-Detektor möglich. Diese werden in den Punkten 2.2.2 und 2.2.3 behandelt. Aufgerufen werden sie durch Betätigung der Schaltfläche Weitere Einstellungen, wodurch die entsprechenden Unterfenster geöffnet werden.
Für alle anderen Detektoren ist dieser Schalter inaktiv.
(Die Werte für den russ. SCS-Zähler Generic müssen offline durch ein extra Gerät gesetzt werden.)

f.   Bestätigung, Verwerfung und Lebensdauer von Vorgaben
Gemachte Angaben im Detektor-Auswahl-, Sound- oder Anzeigen-Feld werden sofort nach der Eingabe wirksam, - eine nachfolgende Bestätigung der Schaltflächen OK und Abbrechen hat darauf keinen Einfluss mehr.

Eine Übernahme der aktuell eingegebenen Zeit- und Impuls-Begrenzungs-Werte und das Schließen des Fensters erfolgt über die Schaltfläche OK, ein Verwerfen dieser Werte und das Schließen des Fensters über die Schaltfläche Abbrechen.

Die Lebensdauer der Angaben reicht bis zum Programmende bzw. bis zum erneuten Setzen.

2.2.2 Spezielle Einstellungen für den Radicon SCS

Ergänzend zu den Angaben in der Dialodbox Zähler-Konfiguration können für den Radicon SCS in der Dialogbox Einstellungen für SCS spezielle Parameter gesetzt werden (s. Abb. 3). Sie ist aufrufbar über die Dialogbox Zähler-Konfiguration > Schaltfläche Weitere Einstellungen (s. Abb. 2).
Diese Dialogbox ist nur bei einem real angeschlossenen Radicon SCS verfügbar. Simulierte 0-dimensionale Detektoren stellen diese nicht bereit.

Die Initialwerte werden der hardware.ini dem entsprechenden Device-Abschnitt entnommen.

Abb. 3: Spezielle Einstellungen für den Radicon SCS

Folgende Funktionen werden bereitgestellt:

  1. Einstellen von Schranken und der Spannung
  2. Bestätigung von Vorgaben
  3. Abspeicherung aktueller Werte in der .ini-Datei

a.   Einstellen von Schranken und der Spannung
Mit der unteren und der oberen Schranke legt man fest, in welchem Energiebereich einfallende Photonen registriert werden. Mit der Beschleunigerspannung ( Hochspannung) steuert man die Verstärkerwirkung des Multipliers. (Zum technischen Hintergrund siehe weiter unten.)

Werte für die Untere und Obere Schranke in [Devicex]: LowerThresh, UpperThresh.
Werte für die Hochspannung in [Devicex]: HighVoltage.

b.   Bestätigung von Vorgaben
Eine Übernahme der aktuell eingegebenen Werte und das Schließen des Fensters erfolgt über die Schaltfläche: OK.

c. Abspeicherung aktueller Werte in die .ini-Datei
Hierzu s. Pkt. 2.7.

Technischer Hintergrund:
Der Radicon-Zähler besteht aus dem Detektorblock (außerhalb des PC's), der Interfacekarte (innerhalb des PC's) und einem verbindenden Kabel.
Detektorblock: Dieser setzt sich im wesentlichen aus einem Szintillationskristall und einem nachgelagerten Photomultiplier zusammen. Aufgabe des  Szintillationskristalls: einfallende Photonen in Lichtblitze umzuwandeln. Aufgabe des Photomultipliers: Umwandlung der Lichtblitze in einen messbaren elektrischen Strom.

Wesentliche Betriebsgrößen dieser Kombination sind die Beschleunigerspannung und der untere und der obere Schrankenwert. Mit dem unteren und dem oberen Schrankenwert legt man fest, in welchem Energiebereich einfallende Photonen registriert werden. Dieser Bereich ist so zu legen, dass nur die von der Röntgenbeugung herkommenden Photonen gezählt werden, und damit der Ausschluss der störenden hochenergetischen Höhenstrahlung und der niedrigenergetischen Strahlung erfolgt.
Die Beschleunigerspannung liegt am Photomultiplier zwischen der Photokatode und der Anode und soll einen aus den wenigen von der Photokatode emittierten Elektronen messbaren Strom erzeugen.

2.2.3 Spezielle Einstellungen für den PSD

Ergänzend zu den Angaben in der Dialodbox Zähler-Konfiguration können für den PSD in der Dialogbox Einstellungen für den PSD spezielle Parameter gesetzt werden, - dies sowohl für einen realen als auch für einen simulierten PSD (s. Abb. 4).

Die Dialogbox wird wegen der Vollständigkeit zwar hier abgebildet, jedoch nicht weiter beschrieben. Grund: Wie weiter oben bereits erläutert, wird der PSD für die Zählerfunktion nicht eingesetzt.

Beschreibung der Dialogbox: Siehe > Benutzerdokumentation > Detektornutzung > PSD-Nutzung

Abb. 4: Spezielle Einstellungen für den PSD

2.3 Darstellungsarten der Zählrate

Die durch den Detektor gemessene Zählrate wird im Zählerfenster angezeigt. Dabei kann man zwischen einer Anzeige in digitaler und in Balken-Darstellung wählen.

Folgende Funktionen werden bereitgestellt:

Die Initialeinstellung ist die Digitaldarstellung.

2.3.1 Digitale Darstellung und Einstellungen

Eine Auswahl dieser Darstellungsart erfolgt über das PopUp-Menü des Zähler-Fensters (Abb. 1, Menüpunkt "Digitale Anzeige"). Beispielhaft ist in dieser Abb. auch eine digitale Anzeige einer Zählrate zu sehen.

Der Font wird der Parameterdatei (xcontrol.ini-Datei: [Counter], font; s. Pkt. 3.2.1, b ) entnommen. Die Fontgröße ist durch eine Größenveränderung des Fensters skalierbar.

2.3.2 Balkendarstellung und Einstellungen

Eine alternative Darstellung zur digitalen Anzeige ist die der Balkendarstellung. Ihre Auswahl erfolgt ebenfalls über das PopUp-Menü des Zähler-Fensters (Abb. 1 "Menüpunkt 'Balken-Darstellung"). Ein Beispiel für diese Darstellungsart zeigt nachfolgende Abb. 5.

Abb. 5: Anzeige der Zählrate in Balkendarstellung

Hierbei wird jeder Zählwert auf einen Balken abgebildet, wobei der Wert für den Balken mit maximaler Länge (oberer Fensterrand) vorgegeben werden kann. Die Unterteilung zwischen dem unteren und dem oberen Fensterrand kann linear oder logarithmisch sein (Logarithmische Darstellung noch fehlerhaft, siehe unten). Des weiteren ist die Anzahl der Balken im Fenster vorgebbar.

Die Balken werden von links beginnend angezeigt und überschreiben stückweise den Digitalwert. Mit jedem neuen Zählwert wird ein Balken angefügt. Ist der rechte Fensterrand erreicht, setzt sich die Anzeige von links beginnend fort. Dabei wird jeweils ein Balken des vorangegangenen Anzeigezyklus überschrieben.

Der aktuelle Balken ist schwarz und er ist doppelt so breit wie die übrigen, - letztere sind rot. Eine Ausnahme von der doppelten Breite des aktuellen Balkens ist dann gegeben, wenn dieser der letzte im Fenster ist, - dann hat auch er nur eine einfache Breite.

Der Wert des aktuellen Balkens wird zusätzlich in der Stauszeile des Hauptfensters digital in der Form 'Intensität: nnnn.n' angezeigt. Dabei überschreibt jeder neue Wert den alten.

Die Werte für den maximal darstellbaren Zählwert, die Balkenanzahl und die Darstellungsart (linear oder logarithmisch) können über die PopUp-Menü-Funktion des Zähler-Fensters "Einstellungen Anzeige ..." angezeigt und verändert werden. Die dazugehörende Dialogbox zeigt nachfolgende Abb. 6.

Die in die Dialogbox eingegebenen Werte werden allerdings erst nach dem Wechsel von der Digital- zur Balkendarstellung wirksam. Ist also gerade die Balkendarstellung gewählt, muss erst in die Digital- und dann wieder in die Balkendarstellung gewechselt werden.

Abb. 6: Parameter für Zähler-Anzeige

Folgende Funktionen werden bereitgestellt:

  1. Einstellen der maximalen Intensität
  2. Einstellen der Balken-Anzahl
  3. Einstellen der Darstellungsart
  4. Bestätigung und Lebensdauer von Vorgaben

a.   Einstellen der maximalen Intensität
Durch diesen Wert wird der maximal darstellbare Zählwert bestimmt. In diesem Fall schließt der zugehörige Balken mit dem oberen Fensterrahmen ab.
Der Defaultwert ist nach der Programm-Initialisierungsphase 14000.1 und bei der Eingabe eines ungültigen Wertes 26000.0 (s. Pkt. 3.1.4).

b.   Einstellen der Balken-Anzahl

Durch diesen Wert wird die maximale Anzahl der Balken im Fenster bestimmt.

Der Initialwert wird der Parameterdatei xcontrol.ini: [Counter], BarNumber; s. Pkt. 3.2.1, b entnommen. Existiert dort kein Eintrag, so wird als Defaultwert nach dem Programmstart 40 genommen und bei der Eingabe eines ungültigen Wertes bleibt der ursprüngliche Wert in der Dialogbox erhalten.

c.   Einstellen der Darstellungsart

Hier kann zwischen einer linearen und logarithmischen Skalierung der durch die Balkenlänge dargestellten Iintensität gewählt werden. Diese Funktion ist fehlerhaft implementiert, - dargestellt wird nur die lineare Skalierung.
Der Defaultwert entspricht der linearen Skalierung.

d.   Bestätigung und Lebensdauer von Vorgaben

Eine Übernahme der aktuell eingegebenen Werte und das Schließen des Fensters erfolgt über die Schaltfläche OK oder im Falle der beiden Textfelder zusätzlich durch die Entertaste.
Bei der Eingabe eines ungültigen Wertes wird dieser entsprechend den Beschreibungen in den Punkten a und b durch das erstmalige OK oder durch Enter korrigiert und das Fenster bleibt geöffnet. Erst beim nachfolgenden OK oder Enter werden die korrigierten Werte übernommen.

Alle in diese Dialogbox eingegebenen Werte (einschließlich der Wahl der Darstellung) bleiben nur solange erhalten, wie das Zählerfenster geöffnet bleibt. Sowohl nach einem Schließen und erneuten Öffnen des Fensters, als auch nach einem erneuten Programmstart, gelten wieder die Werte, wie unter a - c beschrieben.

2.4 Verwaltung des Zählerfensters

Geometrie und Lage des Zählerfensters leiten sich nach dem Programmstart aus den Parametern x0, y0, dx und dy des Counter-Abschnittes (xcontrol.ini-Datei) ab (s. Pkt.2.1). Bei jeder Lage- und Größenveränderung des Fensters (über Mauszeiger) während der Arbeit mit dem Programm, werden die neuen Parameter im Programm zwischengespeichert, so dass nach dem Schließen und erneuten Öffnen des Fensters dieses mit den zuletzt aktuellen Werten angezeigt wird. Beim Beenden des Programmes werden die aktuellen Werte in die Parameterdatei zurückgeschrieben (s. Pkt. 2.7).

2.5 Abspeichern der Messwerte in einer log-Datei

Die Funktion "Log-Datei" gestattet, dass ab Wahl dieser Funktion die gemessenen Werte  in einer Datei abgelegt werden. Vorangestellt wird dabei eine Kopfzeile mit allgemeinen Angaben.

Name, Ort und Format der Datei:
Datei-Name: devicex.log   (devicex : Name des aktuellen Detektorabschnittes im .ini-Datei)
Datei-Pfad: aktuelles Verzeichnis, aus dem heraus das Programm gestartet wurde.
Datei-Format: ascii-Format

Beispiel:
     Logging Detector1 starts at 24.11.1999 14:12
     22566.000
     22481.000
     22503.000
     ...

Fallbeschreibungen:


2.6 Beenden des Zählvorganges

Der Zählvorgang endet mit der Auswahl eines Detektors in der Dialogbox Zähler-Konfiguration (Abb. 2), mit der Inaktivierung der beiden Markierungsfelder in dieser Dialogbox oder mit dem Beenden des gesamten Programmes.


2.7 Parameterverwaltung beim Programmabschluss

So wie die Programm-Initialisierungsphase (s. Pkt.2), gehört auch der Programmabschluss nicht zu der Teilfunktion 'Zählerfenster'. Der Vollständigkeit halber und zum erweiterten Verständnis wird dies jedoch hier beschrieben.

Mit dem Beenden des Programms werden folgende Parameter in die .ini-Dateien gespeichert:

- aktuelle Werte für die Zeit- und Impuls-Begrenzung und die Sound-Angabe in die hardware.ini-Datei in dem entsprechenden Device-Abschnitt,
- aktuelle Werte für die Untere und Obere Schranke und die Hochspannung des Radicon SCS in die hardware.ini-Datei in dem entsprechenden Device-Abschnitt,
- aktuelle Koordinaten des Zählerfensters (x0, y0, dx, dy) in die xcontrol.ini-Datei in den Counter-Abschnitt.


 

3. Daten
3.1 Benutzerschnittstelle

3.1.1 Dialogbox: Zähler-Konfiguration

Zur Dialogbox siehe Abb. 2.

Feld: Zeitbegrenzung
Wertebereich: 0.1 bis 500
Typ: Realzahl
Nachkommastellen: 2
Default-Wert: 4
Speicherort: programminterner Abschnitt [Devicex]: ExposureTime
Maßeinheit: Sekunden

Feld: Impulsbegrenzung
Wertebereich: 10 bis 300000
Typ: Integer
Default-Wert: 10000
Speicherort: programminterner Abschnitt [Devicex]: ExposureCounts
Maßeinheit: Anzahl

Kombinationsfenster: Detektorauswahl
Angeboten werden alle verfügbaren Detektoren (s. Pkt. 2.).

Markierungsfeld: Sound
Wertebereich:

ein (Sound aktiv) | aus (Sound inaktiv)
(entspricht den Zuständen auditiv | nicht auditiv)

Default-Wert: ein
Speicherort: programminterner Abschnitt [Devicex]: Sound

Markierungsfeld: Anzeigen
Wertebereich: ein (Zählerfenster wird angezeigt) | aus (Zählerfenster wird nicht angezeigt)
(entspricht den Zuständen visuell | nicht visuell)
Initialwert: aus
Speicherort: keiner

3.1.2 Dialogbox: Einstellungen für SCS

Zur Dialogbox siehe Abb. 3.
Hier ist noch vieles zu ergänzen.

Feld: Untere Schranke
Wertebereich: ? bis ?
Default-Wert: 150
-- wenn Wert < 1, dann 150
-- wenn Lower Threshold >= Upper Threshold, dann Lower Threshold: 300
Maßeinheit: ?
Speicherort: programminterner Abschnitt [Devicex]: LowerThresh

Feld: Obere Schranke
Wertebereich: ? bis ?
Default-Wert: 950
-- wenn Wert < 1, dann 1023
-- wenn Lower Threshold >= Upper Threshold, dann Upper Threshold: 1023
Maßeinheit: ?
Speicherort: programminterner Abschnitt [Devicex]: UpperThresh

Feld: Hochspannung
Wertebereich: ? bis ?
Default-Wert: ?
Maßeinheit: Volt
Speicherort: programminterner Abschnitt [Devicex]: HighVoltage


3.1.3 Dialogbox: Einstellungen für den PSD

 Zur Dialogbox siehe Abb. 4.
Eine detaillierte Dokumentation hierzu steht noch aus. Einige Angaben sind zu finden unter > Benutzerdokumentation > Detektornutzung > PSD-Nutzung.

3.1.4 Dialogbox: Parameter für Zähleranzeige

Zur Dialogbox siehe Abb. 6.

Feld: Max. Intensität
Wertebereich: >0.0 und < 200000.0
Typ: Realzahl
Nachkommastellen: 1
Default-Werte: - 14000.1 nach dem Programmstart
- 26000.0 bei Eingabe eines ungültigen Wertes in die Dialogbox
Maßeinheit: Counts
Speicherort: keiner

Feld: Balken-Anzahl
Wertebereich: >0 und <140
Typ: Integer
Default-Werte:  - 40 nach dem Programmstart
- alter Wert bei Eingabe eines ungültigen Wertes in die Dialogbox
Maßeinheit: Anzahl der Balken im Zähler-Fenster
Speicherort: .ini-File: xcontrol.ini-Datei: [Counter] BarNumber

Markierungsfeld: Logarithmische Darstellung
Wertebereich: ein (Log. Darstellung) | aus (lineare Darstellung)
Default-Wert: aus
Speicherort: keiner

3.2 Dateien
3.2.1 ini-Dateien

Angaben zum Zählerfenster stehen in der xcontrol.ini in den Abschnitten Steuerprogramm und Counter, Angaben zu den Detektoren bei Programmstart und -Ende in der hardware.ini in den Deviceabschnitten und während dieser Teilfunktion in den programminternen Deviceabschnitten.
Für jeden fehlenden Parameter werden die entsprechenden Defaultwerte genommen.

a) xcontrol.ini, Abschnitt Steuerprogramm

[Steuerprogramm]
Startup:  
Zählerfenster wird geöffnet: - kein Eintrag
- Startup=<beliebiger String außer 'Nothing'>
Zählerfenster wird nicht geöffnet: - Startup=Nothing
Bemerkungen: Der Parameter steuert, ob das Zählerfenster nach dem Programmstart geöffnet wird oder nicht.

b) xcontrol.ini, Abschnitt Counter

[Counter]
x0 ,y0, dx, dy: Tupel (xo,yo) und (dx,dy) bezeichnen die linke obere Ecke und die Ausdehnung des Zählerfensters. Bezugskoordinate ist die linke obere Ecke des XCTL-Hauptfensters.
x0: - Wertebereich: -2exp31  bis   2exp31-1
   sinnvoll: 0 bis (horizontale Bildschirmauflösung - dx)
- Defaultwert: 500
- Bsp.: x0=50
y0: - Wertebereich: -2exp31  bis   2exp31-1
    sinnvoll: 0 bis (vertikale Bildschirmauflösung - dy)
- Defaultwert: 400
- Bsp.: y0=40
dx: - Wertebereich: -2exp31  bis   2exp31-1
   sinnvoll: 100  bis (horizontale Bildschirmauflösung - x0)
- Defaultwert: 170
- Bsp.: dx=200
dy: - Wertebereich: -2exp31  bis   2exp31-1
    sinnvoll: 100 bis (vertikale Bildschirmauflösung - y0)
- Defaultwert: 50
- Bsp.: dy=180
font: - Default: Times New Roman
- Bsple.:
   -- font=            /*gewählt wird Arial*/
   -- font=Arial
   -- font=Courier
Bemerkung: Font für die Digitalanzeige; Auswahl aus den auf diesem Rechner verfügbaren Fonts.
BarNumber: - Wertebereich: >0 und <140
- Typ: Integer
- Default: 40
   -- Bsp.: BarNumber=35
Bemerkung: Max. Anzahl der Balken im Zählerfenster bei der Balkendarstellung.
Bemerkungen: Der Abschnitt steuert die Lage und das Aussehen des Zählfensters.
Fehlt der Abschnitt, fehlen einzelne Parameter oder Werte liegen außerhalb des Gültigkeitsbereiches, werden die Defaultwerte der einzelnen Parameter genommen. Die Überprüfung erfolgt in der Programm-Initialisierungsphase.


c) hardware.ini, Abschnitt Device

Für jeden verfügbaren Detektor ist ein Device-Abschnitt vorhanden.
Zur Dokumentation des [Device]-Abschnittes aus der hardware.ini siehe  > Entwicklerdokumente > Tab. zu den Entwicklerdokumenten > Gesamtsystem > Design > Konfigurations-Dateien > hardware.ini > [Devicex]

Einige Parameter werden hier beschrieben:
Type und Name: - Reale Detektoren:
   -- Radicon: Type=RADICON, Name=Radicon
   -- Generic: Type=GENERIC, Name=Generic
   -- PSD: Type=BRAUN-PSD, Name=PSD
- Simulierte Detektoren:
   -- Counter: Type=Test, Name=Counter
   -- Simulant: Type=Simulant, Name=Simulant
   -- PSD: Type=PSD, Name=PSD
ExposureTime: - Wertebereich: 0.1 bis 500
- Typ: Realzahl
- Nachkommastellen: 2
- Default-Wert: 4
- Maßeinheit: Sekunden
Bei Werten außerhalb des Wertebereiches werden je nachdem der Minimal- oder der Maximalwert genommen.
Ist kein Wert angegeben, wird der Minimalwert genommen.
ExporeCounts: - Wertebereich:  10 bis 300000
- Typ: Integer
- Default-Werte: 10000
- Maßeinheit: Anzahl
Bei Werten außerhalb des Wertebereiches werden je nachdem der Minimal- oder der Maximalwert genommen.
Ist kein Wert angegeben, wird der Minimalwert genommen.
Sound: - Wertebereich: 0 (aus) | 1 (ein)
- Typ: Integer
- Defaultwert: 1
Bemerkungen:

(a) Schwere Fehler in einem Abschnitt führen während der Programm-Initialisierungsphase zu einer Fehlerausschrift (z. B. falsche BaseAddr für einen realen PSD oder eine falsche Typ-Bezeichnung), leichte Fehler sowie auch das Fehlen von Parametern zur Verwendung von Defaultwerten.
(b) Es gibt zwar einen Parameter für den 'auditiven' Zustand (Sound), jedoch keinen für den 'visuellen'.

3.2.2 Programminterne Deviceabschnitte

Wie im Pkt. 2 beschrieben, werden während der Programm-Initialisierungsphase von allen verfügbaren Detektoren die Device-Abschnitte [Devicex] aus der hardware.ini übernommen und in programminternen Deviceabschnitten [Devicex] abgelegt. Alle Parameter in diesen internen Abschnitten sind vorhanden und gültig. D.h., fehlten Parameter in der hardware.ini, sind hier die Defaultwerte zu finden, lagen sie ausserhalb des Wertebereiches, werden die Minimal- oder Maximal-Werte genommen, wie in Pkt. 3.2.1.c beschrieben.
Alle Angaben zu den Parametern in den programminternen Deviceabschnitten entsprechen den im Pkt. 3.2.1.c gemachten.

3.2.3 log-Datei

Das Dateiformat der .log-Dateien ist informal im Abschnitt 2.5 beschrieben.

4. Änderungswünsche und Fehler

Änderungswünsche:
- Balkendarstellung: Der aktuelle Balken sollte die gleiche Breite haben, wie die übrigen.
- Die Benutzerschnittstelle ist sowohl in deutsch, als auch in englisch bereitzustellen.
- "Einstellungen Anzeige ..." sollte einen anderen Namen haben, da es sich nur um die Balkenanzeige handelt.
- "Einstellungen Anzeige ...": Die Handhabung der Defaultwerte ist zu vereinfachen und zu vereinheitlichen.
- Popup-Menü-Eintrag "Log-Datei" sagt nicht genug aus, - besser "Speicherung in Log-Datei"

Fehler:
- Beim Radicon SCS werden die Angaben aus dem Fenster "Einstellungen für SCS" nicht in das .ini-File übernommen.
- Beim Wechsel zur Balkendarstellung ist die digitale Darstellung zu löschen.
- Zählerfenster: In der Statuszeile des Haupfensters überschneiden sich die Ausschriften zum Intensitätswert des aktuellen Balkens und die Erläuterungen zu den einzelnen Zeilen des PopUp-Menüs.
- Balkendarstellung: Nach dem letzten Balken im Fenster bleibt ein zusätzliches schwarzes Rudiment stehen.
- Dialogbox "Zähler-Konfiguration": CTS -> Counts
- Dialogbox "Zähler-Konfiguration": Wechseln des ausgewählten Zählers (im Fenster unten links) führt zu einer Verschiebung des Zählerfensters (nach unten)
- Dialogbox "Parameter für Zähler-Anzeige": Trotz Wahl der 'Logarithmischen Darstellung' bleibt die Darstellung linear.
- Dialogbox "Parameter für Zähler-Anzeige": Fenster ist zu vergrößern, damit voller Titel lesbar ist.
 

5. Offene Fragen

- Obige Änderungswünsche sind abschließend abzuklären
- durch Quellcodeanalyse beantwortbar bzw. als Änderungangebote zu sehen:
   -- Log-File:
         .. sind Pfad und Name des Log-Files beeinflussbar?
         .. sollten Maßeinheiten und Angaben zum Ende des Loggings übernommen werden?
   -- .ini-File:
         .. welches ist die max. Anzahl der Detektorabschnitte in der hardware.ini-Datei?
   -- Detektor:
        .. wo werden die Schwellwerte und die Arbeitsspannung für den russischen SCS abgelegt?
        .. ist feststellbar, nach welcher Zeit die Impulsbegrenzung erreicht wurde?
- Überarbeitung aus softwareergonomischer Sicht
   -- siehe Dokument: Auswertung der Zuarbeiten zum Dokument v1.00, -
          hier Angaben aus Pkt. 3 und bzgl. der SW-ergon. Bemerkungen zu den einzelnen Fenstern

6. Glossar

Das Glossar ist im Aufbau begriffen. Viele relevante Begriffe können aber bereits im Gesamtglossar des Projektes gefunden werden:
https://www.informatik.hu-berlin.de/swt/projekt98/uebersicht/glossar.htm .