Excelbasert datalogging

Transkript

1 Excelbasert datalogging Adopted by the Royal Institution for Young Scientist of the Year.

2 Hva er XLlogger? XLlogger er en datalogger som bruker Excel til å fange og analysere data fra USB-sensorer. XLloggers dataloggingssystem bryter tradisjonelle metoder ved å sende data direkte inn i Excel ved hjelp av digitale sensorer som plugges inn via USB. Det store utvalget av sensorer kan kobles til hvilken som helst versjon av Excel på en PC, Bærbar PC eller Netbooks. Du kan koble til flere sensorer via en USB-hub. Lagret data blir satt i diagrammer i Excel automatisk. Deretter kan det bli ytterligere analysert ved hjelp av vanlige Excelfunksjoner dersom dette er ønskelig. Ferdige valg betyr at uerfarne brukere av Excel kan utføre vanlige funksjoner raskt med lite kunnskap, men erfarne brukere kan likevel utvikle sin egen analyse med all den kraft Excel kan levere. Hvordan virker det? XLlogger er lett - kun fire momenter 1. Plug inn USB-sensoren(e) og åpne XLloggers programvare 2. Bruk knappene fra verktøylinjen Enkel bruk til å sette opp dine parameter og fange data. 3. La Excel regne ut og presentere data grafisk 4. Arbeid i det kjente, men likevel kraftige miljøet i Excel for å gjennomføre videre analyser Merk: XLlogger krever ikke spesialgrensesnitt eller datalogger! 2 tel:

3 Programvare XLlogger er bygget rundt Excel, fordi Excel er det mest brukte programmet på skoler og høyskoler over hele verden. Det egner seg perfekt til bruk av grafiske målinger. Fordi dataene registreres direkte inn i Excel er det ikke nødvendig eksport eller import til eller fra andre grenesnitt eller programmaer i motsetning til andre dataloggingssystemer. XLlogger støtter alle krav til standard dataloggingsprogramvare, men med den ekstra fordelen av tilgangen til all kalkulerende kraft Excel kan tilby for bedre dataanalyse. Installasjonen er en enkel prosedyre uansett om det gjelder stasjonært eller bærbart. Når det først er installert vil XLlogger alltid være tilgjengelig fra Excel. Sensorene blir automatisk gjenkjent når du plugger disse i USBportene. Viktige funksjoner: XLlogger bruker en serie av verktøylinjer for å gi deg muligheten til å navigere enkelt rundt i programvaren. Hovedlinje og analyselinje Autologging: For kontinuerlig logging der tiden og varighet ikke er viktig Innstillinger: Velger varighet av aktiviteten, måletid og graftitler osv Enkeltmåling: For individuelle målinger når tid ikke er en variabel. En unik egenskap med enkeltmåling er muligheten til å merke hver måling individuelt. Tidtakningsmåling: For bruk med fotoceller for tidtakninger i dynamiske eksperimenter. Forhåndsdefinerte innstillinger gjør dette enkelt for elever. Avspill: Ønsker du å se grafen igjen? Trykk avspillingsikonet og grafen blir tegnet på nytt for deg. Gjenta: Foreta det samme eksperimenter en gang til og lag gjennomsnitt av resultatene. Uferdig måling: Eksperimenter kan lagres som maler og så sendes til andre brukere - som så kan trykke Gjenta og legge til data videre. Visningsinnstillinger: Det er en rekke innstillinger, slik som fullskjerm eller store tegn. Grafegenskaper, samt hvilke data som skal vises, kan enkelt justeres med en egen knapperad. tel:

4 Akselerometer Fullt måleområde: ±47m/s 2 Tilgj måleområde: ±19 m/s 2 0,038m/s 2 Frekvensrespons: 0~100Hz Akselerometeret måler akselerasjon i m/s 2 langs en linje markert med pilen på sensoren. Akselerometeret er gravitasjonssensitiv og dette kan brukes til å kalibrere sensoren. Den kan også brukes som inklinometer for å måle vinkler. Barometer 0~2,068hPa 0,6hPa Barometersensor måler atmosfærisk trykk. Den kan brukes til enkeltmålinger ved hjelp av Enkeltmålingsfunksjonen i programvaren eller for kontinuerlig målinger over tid. For generell gasstrykkmålinger se Gasstrykksensor XLS1032. Strømsensor Strømforbruk: DC ±1,0A ±0,6mA (12 bit) Maks 5W (0,01Ω) Strømsensoren muliggjør undersøkelser rundt de grunnleggende prinsipper innen elektrisitet. Bruk strømproben til å måle strøm i lavspenning veksel- og likestrømskretser. Med et måleområde på ±1,0 A er dette systemet ideelt for bruk i de fleste batteri-og-pære-kretser. Bruk den med spenningsensoren for å utforske karakteristikkene til diskrete komponenter inkludert Ohms lov. Avstands-/bevegelsessensor Målemetode: Stråle- type: 0,4~6m ±1,5mm ultralyd konisk, 15 o Målefrekvens: varierer med måleavstand (maks 100 målinger per sekund Avstandssensoren er designet for å måle posisjoner ved hjelp av ultralydbølger. Du kan gjøre en rekke dynamiske eksperimenter med avstandssensoren, slik som målinger av pendelbevegelser eller frittfall i gravitasjon. Ved bruk av distansemålingene fra denne sensoren kan XLlogger programvaren automatisk plotte fart og aksellerasjonsgrafer. 4 tel:

5 Kraftsensor Sensortype: ±10N/±80N ±0,0056N Strekklapper Kraftsensoren kan brukes som en portabel vekt eller brukes for bevegelige objekter i kollisjon, harmoniske bevegelser osv. Gasstrykksensor A Toleranse: Responstid: ~300000Pa 120Pa ~300050Pa 0,2s gjennomsnitt Gasstrykksensor A er beregnet for generelle gasstrykkeksperimenter som gasslovene, respirasjon og reaksjonshastigheter. Luftfuktighetssensor 0~100% 0,1% Luftfuktighetsensoren kan brukes til å måle relativ luftfuktighet i miljøundersøkelser, som del av en værstasjon, for transpirasjonsnivåer i planter and for drivhusovervåking. Fotocelle Intern måling Stigende puls: 2,5µs Fallende puls: 3,8µs Ekstern måling Bølgelengde: 880nm Følsomhet: 500~1050nm Stigende puls: 8µs Fallende puls: 10µs Fotocellen er en rele-type sensor som måler når en smal infrarød stråle avbrytes. Fotocellen består av en infrarød sender og mottaker montert i en plastikkramme. Essensiell for fart, akselerasjon og alle relaterte timing and bevegelseseksperimenter. Enkle og forståelige diagrams for oppsett gis av XLlogger programvaren når fotocelleeksperimenter velges. Fotocelle selges i par. tel:

6 Lyssensor Maks måleområde: Standard område: Følsomt område: Ideel bølgelengde: 0~15000lux 0~6000lux 0~600lux varierer med om rådevalg 580nm Lysensoren muliggjør en rekke undersøkelser inkludert fotosyntes, miljøovervåking, invers kvadrat-lov and reaksjonshastigheter, for eksempler thiosulfatreaksjon. Magnetfeltsensor ±50G Oppløsning Sensordybde: Sensortype: ±0,024G 5.0mm Radiometrisk, lineær Hall-effekt Magnetfeltsensoren kan brukes til generelle magnetfelteksperimenter i tillegg til Flemings Rule & Lorentz s Rule. Magnetfeltsensoren er også tilgjengelig med skalert stavformet probe for smale og lange spoler. Mikrofon Hz Brukt sammen med SoundWave programmet kan mikrofonen brukes til å vise lydbølger (tilsvarende et oscilloskop), og også til å analysere lydbølgers frekvensspektrum Uvurderlig i undervisning om lydbølgers natur, mikrofonen kan også brukes til å vise forskjeller mellom ulike musikkinstrumenter. SoundWave programvaren er gratis når den kjøpes sammen med mikrofon og en sensor. Oksygennivåsensor 0~100% O 2 Utspenning: 0~4V ved std atm 0,03% Oksygensnivåsensoren måler oksygenkonsentrasjonen i en gass i området 0~100%. Brukes for eksempel til analyse av pustegasser, fotosyntese, brenning av lys i glasskuppel. 6 tel:

7 Oksidasjon/Reduksjon Elektrodeproben har en forseglet gelefylt kropp. Våtlagring er i ph4/kcl løsning. 0~600 0 C ORP sensorområde: -450mV~1100mV 0,5mV ±50G Utspenning: 0~5V ORP står for Oksidasjon-Reduksjon Potensiale eller Redoks Potensial. Sensoren måler potensialet i en løsning til å virke som en oksiderings- eller reduseringsagent. ph Sensor ph 0~14 ±0,0036 ph Et ph område på 0~14 muliggjør målinger av ph i enhver standard kjemieller biologieksperiment slik som titreringer, enzymoppførsel osv. Stetoskop 20~2000Hz Stetoskopet brukes sammen med SoundWave programvaren for å vise hjerteslag. SoundWave programvaren er gratis når den kjøpes sammen med mikrofon og en sensor. Lydnivåsensor 40~110dBA 0,1dB Frekvensområde: 100Hz~7KHz Mikrofon: 1/2 elektrokondensator Responstid: 250ms Lydnivåsensoren muliggjør registrering av lydnivåer for generell og miljømessig bruk. tel:

8 Temperatursensor Probe: -25~ C ±0,1 0 C Thermistor, belagt med rustfritt stål Kjemisk motstand: 15 min (i 1M HCl) Den vanligste av sensorene, temperatur kan brukes i en rekke eksperimenter i alle disipliner fra kjøling til miljøovervåkninger. Nefelometer 0~200NTU -0,25NTU Turbiditetsmåleren måler lysspredningen i ferskvanns- og saltvannsløsninger i NTU. Et prøveglass er inkludert. Spenningsmåler Vekter ±12,0V Maks spenning: ±14,5V Impedanse: 10MΩ Lineæritet: 0,01% 3,1mV (12bit) Spenningsmåleren muliggjør undersøkelser rundt de grunnleggende prinsipper innen elektrisitet. Bruk spenningsmåleren til å måle spenninger i lavspente veksel- og likestrømskretser. Med et måleområde på ±12V er dette systemet ideelt for bruk i de fleste batteri-og-pære-kretser, indusert elektromagnetisk kraft og kondensatorutladning. Bruk den med strømsensoren for å utforske karakteristikkene til diskrete komponenter inkludert Ohms lov. Vekt 200g/500g 0~200g og 0~500g 200g ~ 0,01g 500g ~ 0,1g Vektene kan tilkobles ved hjelp av USB og brukes i XLlogger for å måle for eksempel transpirasjon, reaksjonshastigheter og andre eksperimenter. Vektene kan også brukes frittstående uten tilkobling til XLlogger. 8 tel:

9 Utstyr Dynamisk system Det dynamiske systemet er en 1,2m lang sleide designet for bruk innnen fysikk og muliggjør mer nøyaktige og presise eksperimenter ved å minimere friksjon. Den kan brukes uavhengig eller med XLlogger programvaren og sensorer som fotocelle, bevegelsessensor, kraft- og akselerometer. Typiske eksperimenter inkluderer: Newtons lov, energibevaringsloven Uniform Motion, Spring Constant, Motion under constant acceleration, Inelastic collisions & Elastic collisions, under utvikling i 2010: Akselerometer 25G Galvanometer SoundWave program Nyskapende programvare som fanger opp lyd og lar deg generere lydbølger som på skjermen oscilloskop. Verdifullt for undervisning om innholdet av lydbølgene, herunder forskjellene mellom ulike musikkinstrumenter. bruk mikrofonen til å vise lydbølger analyser frekvensspekteret til en lyd generer en rekke lyder og vis lydbølgen Puls CO 2 gass O 2 Oppløst Kolorimeter Konduktivitet Termokopler EKG Sound Wave er gratis når du kjøper en mikrofon eller et stetoskop med XLlogger programvare og et minimum av én sensor. tel: