Axetris IRS LabKit：紅外源評(píng)估利器的全方位解析

在電子工程領(lǐng)域，對(duì)于紅外源的評(píng)估和優(yōu)化是一項(xiàng)至關(guān)重要的工作。Axetris IRS LabKit 作為一款專門用于紅外源評(píng)估的工具，為工程師們提供了便捷、高效的解決方案。今天，我們就來深入了解一下這款 IRS LabKit。

文件下載：LABKIT 602.777.pdf

一、產(chǎn)品概述

Axetris IRS LabKit 的設(shè)計(jì)初衷是為了方便評(píng)估最佳的紅外源配置以及其在不同探測(cè)器類型和特性下的最佳運(yùn)行狀態(tài)。不過需要注意的是，它僅用于 Axetris 紅外源的評(píng)估，不能用于商業(yè)應(yīng)用。該套件支持 EMIRS200 和 EMIRS50 紅外源系列，適用范圍廣泛。

它配備了 RS232 接口板，可直接連接到 PC，也可以通過 USB 轉(zhuǎn)換器使用 USB 接口。其圖形用戶界面（GUI）基于 LabVIEW 軟件，能實(shí)現(xiàn)數(shù)字通信，方便控制設(shè)備、接收和記錄測(cè)量數(shù)據(jù)。

二、硬件安裝

硬件組成

IRS LabKit 的硬件組成包括 IRS LabKit G1 驅(qū)動(dòng)板、24V 330mA 電源、DB9F - DB9F 串口數(shù)據(jù)線、USB - RS232 串口轉(zhuǎn)換器以及 4GB 的 Axetris USB 存儲(chǔ)棒。需要強(qiáng)調(diào)的是，只有使用隨套件提供的 USB 轉(zhuǎn)換器才能保證正確通信。

安裝步驟

電子部件對(duì)靜電放電（ESD）敏感，所以在操作時(shí)要嚴(yán)格遵循 ESD 指南。安裝 IRS 驅(qū)動(dòng)板時(shí)，連接和上電沒有特定順序，但有以下推薦步驟：

1. 將 RS - 323 接口電纜連接到 IRS LabKit 驅(qū)動(dòng)板和 PC。若使用 USB 端口，需安裝 USB 轉(zhuǎn)換器電纜。
2. 可選擇將模擬輸出信號(hào)與外部電子設(shè)備（同步）進(jìn)行接線。
3. 通過 TO 插座插入或接線連接 Axetris 紅外源。
4. 安裝并連接電源。

另外，GUI 軟件會(huì)持續(xù)檢測(cè)是否存在完好的紅外源，若未檢測(cè)到，電子設(shè)備將不會(huì)啟動(dòng)或停止驅(qū)動(dòng)源，此時(shí)需再次按下“Start”或“Update”按鈕重啟。

三、軟件安裝與使用

軟件組成

LabKit 軟件包括用于與 IRS LabKit 驅(qū)動(dòng)板通信的 IRS LabKit GUI、LabVIEW 運(yùn)行時(shí)引擎和 LabVIEW VISA 運(yùn)行時(shí)。對(duì)于 Windows 7 系統(tǒng)，USB 轉(zhuǎn)換器驅(qū)動(dòng)無需手動(dòng)安裝。

PC 要求

推薦的最低 PC 配置為 Windows 7 系統(tǒng)、至少 Pentium 4 / 2 GHz 處理器和 2GB RAM。

安裝步驟

1. 將 USB 存儲(chǔ)棒插入 USB 插槽（集線器）。
2. 硬盤掛載后，打開掛載的 USB 磁盤文件夾。
3. 雙擊可執(zhí)行文件“Setup.exe”，并按照安裝向?qū)Р僮鳌?/li>
4. 如有需要，調(diào)整 IRS LabKit GUI 和 LabVIEW 軟件的安裝路徑，然后繼續(xù)。
5. 接受 LabVIEW 軟件包的許可協(xié)議。
6. 仔細(xì)檢查要安裝的軟件元素，然后繼續(xù)。
7. 軟件安裝完成后關(guān)閉向?qū)?。若安裝了 LabVIEW 運(yùn)行時(shí)引擎組件，操作系統(tǒng)需要重啟。

GUI 功能

GUI 的主要功能包括驅(qū)動(dòng) EMIRS200 和 EMIRS50 系列紅外源，接收和記錄紅外源的電氣特性數(shù)據(jù)。其各個(gè)字段也有明確的用途和功能，例如：

• 菜單：用于切換記錄模式（單條或連續(xù)）和鏈接使用手冊(cè)。
• IRS 選擇：選擇紅外源類型。
• 驅(qū)動(dòng)參數(shù)：選擇和定義驅(qū)動(dòng)參數(shù)。
• 記錄選項(xiàng)：選擇要顯示的數(shù)據(jù)軸和圖表類型等。

四、快速啟動(dòng)

1. 連接 IRS LabKit 驅(qū)動(dòng)板。
2. 插入或接線連接要評(píng)估的 Axetris 紅外源。
3. 啟動(dòng) Axetris IRS LabKit GUI。
4. 按下“Connect with LabKit”連接 IRS LabKit 驅(qū)動(dòng)板，COM 端口掃描會(huì)自動(dòng)搜索硬件，上次使用的 COM 端口會(huì)被保存。
5. 選擇正在使用的紅外源類型。
6. 從下拉菜單中選擇所需的驅(qū)動(dòng)模式。
7. 根據(jù)所選驅(qū)動(dòng)模式選擇所需的驅(qū)動(dòng)參數(shù)。
8. 按下“Start / Stop”按鈕操作紅外源，使用“Update”按鈕更新更改的參數(shù)，使用“Close/Disconnect”按鈕關(guān)閉并斷開 IRS LabKit。
9. 根據(jù)需要選擇記錄圖表選項(xiàng)，按下“Start / Stop”按鈕進(jìn)行連續(xù)數(shù)據(jù)記錄，按下“Single Record”進(jìn)行單條讀取，按下“Reset”按鈕重置記錄數(shù)據(jù)。

五、其他功能

同步功能

IRS LabKit 提供 0 - 5V 模擬輸出同步信號(hào)，可用于同步外部（探測(cè)器）電子設(shè)備。該波形由紅外源驅(qū)動(dòng)信號(hào)的開啟/關(guān)閉瞬間觸發(fā)，影響參數(shù)為頻率和占空比。

數(shù)據(jù)導(dǎo)出

IRS LabKit GUI 提供兩種數(shù)據(jù)導(dǎo)出方式：

• 保存報(bào)告為 PNG（位圖），可作為技術(shù)報(bào)告的總結(jié)或技術(shù)討論的基礎(chǔ)。
• 將記錄的數(shù)據(jù)導(dǎo)出到 Excel，用于特定的數(shù)據(jù)評(píng)估。

驅(qū)動(dòng)信號(hào)驗(yàn)證

建議使用專用示波器來驗(yàn)證驅(qū)動(dòng)信號(hào)（脈沖形式）和紅外源的特性。由于采樣率有限，記錄或顯示的數(shù)據(jù)（脈沖形式）分辨率可能不夠準(zhǔn)確，特別是在紅外源以較高頻率（高于 20Hz）和短占空比（<50%）組合運(yùn)行時(shí)。需要注意的是，IRS LabKit 驅(qū)動(dòng)硬件和 GUI 功能是為長(zhǎng)期測(cè)量而開發(fā)的，并非用于分析脈沖形式或啟動(dòng)特性。

六、規(guī)格參數(shù)

PCB 規(guī)格

• 微控制器：ATmega164P
• A/D 控制器：Texas Instruments ADS1115
• 具備 I/O 過載保護(hù)
• RS 232 I/O 為 EIA 電平
• 模擬 I/O 為 0 - 5V / 4 – 20mA（輸入/輸出）
• 驅(qū)動(dòng)信號(hào)精度：U 輸出為 2%，P/I 輸出為 4%
• 信號(hào)記錄分辨率和精度：分辨率 U = 0.1mV、I = 0.01mA、P = 0.1mW（理論值受 RS232 協(xié)議限制），精度為 4%

紅外源操作值

典型操作值

環(huán)境和操作條件

• 尺寸：110 x 66 x 38mm
• 重量：52g
• 電源：12VDC，1A
• 存儲(chǔ)溫度：-10°C 至 60°C（無冷凝）
• 工作溫度：15°C 至 40°C
• 濕度：5 至 95 % R.H.
• 環(huán)境：需在干凈的實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中使用
• PCB 規(guī)范：符合 ROHS (2002/96/EC)

套件內(nèi)容

包括 PCB IRS LabKit G1、24V 330mA 電源適配器、DB9F - DB9F 串口數(shù)據(jù)線、USB - RS232 串口轉(zhuǎn)換器和 4GB 的 Axetris USB 存儲(chǔ)棒。

最低硬件要求

• Windows 7 系統(tǒng)，至少 Pentium 4 / 2 GHz 處理器和 2GB RAM。
• USB2 端口或 COM 端口

七、注意事項(xiàng)

產(chǎn)品損壞

在使用 IRS LabKit 前，務(wù)必仔細(xì)閱讀所有說明。設(shè)備不能在潮濕環(huán)境中使用，只能使用說明書中指定的 Axetris 紅外源，否則可能導(dǎo)致產(chǎn)品損壞。

生命危險(xiǎn)

紅外源不能與易燃或易爆氣體或混合物一起使用，非專業(yè)操作可能導(dǎo)致傷害或死亡，使用紅外源應(yīng)由合格人員進(jìn)行。此外，該產(chǎn)品不能用作安全或緊急停止設(shè)備，或用于產(chǎn)品故障可能導(dǎo)致人身傷害或死亡的任何其他應(yīng)用。

重要聲明

IRS LabKit 僅用于評(píng)估目的，不得用于商業(yè)應(yīng)用。Axetris 提供的信息雖被認(rèn)為正確準(zhǔn)確，但對(duì)于因提供、執(zhí)行或使用本文中的技術(shù)數(shù)據(jù)而導(dǎo)致的任何損害，Axetris 不承擔(dān)責(zé)任。同時(shí)，生成的驅(qū)動(dòng)信號(hào)可能與理論定義的（方波信號(hào)）略有不同，建議使用示波器驗(yàn)證信號(hào)電平和平滑度，尤其是在高驅(qū)動(dòng)頻率和短占空比的情況下。另外，IRS LabKit 驅(qū)動(dòng)板未通過 EMC 認(rèn)證，不適合在惡劣的 EMC 環(huán)境中使用。

Axetris IRS LabKit 為紅外源的評(píng)估提供了全面的解決方案，但在使用過程中，工程師們需要嚴(yán)格遵循操作說明和注意事項(xiàng)，以確保安全、準(zhǔn)確地完成評(píng)估工作。大家在使用這款套件的過程中遇到過哪些問題呢？歡迎在評(píng)論區(qū)分享交流。