光电倍增管批量测试平台多协议软件系统的开发.pdf

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1、第34卷第2期核电子学与探测技术Vo1．34No．22014年2月NuclearElectronics&DetectionTechnologyFeb．2014光电倍增管批量测试平台多协议软件系统的开发王旭，李朝举，吴洪金，张忠泉，徐统业，冯存峰(1．山东大学物理与微电子学院；山东济南250100；2．粒子物理与粒子辐照教育部重点实验室，山东济南250100)摘要：开发了PMT批量测试平台的软件系统，主要包括：基于VME总线的数据获取系统，测试平台中硬件设备的远程监控系统。其中数据获取是Linux操

2、作平台下基于VME总线的控制与数据采集系统，对一系列电子学插件完成控制、数据获取与存储的过程；硬件设备主要包括CAEN系列高压电源、多通道信号发生器与步进电机，其远程监控使用RS232串口总线通讯技术、TCP／IP网络通讯技术等技术手段来实现。系统采用模块化设计，根据不同测试项目的具体需求将数据获取与设备远程监控模块灵活调用，可实现光电倍增管多种性能的自动化测试。关键词：光电倍增管；数据获取；Linux；RS一232；OPC协议；VM—USB；LabVIEW中图分类号：TP319文献标志码：A文章

3、编号：0258-0934(2014)02-0200-04光电倍增管是非常灵敏的光探测器件⋯，据获取；(2)基于不同协议的硬件设备的远程在使用前需要根据需求对其各项性能进行详细自动化监控。本文将重点介绍测试平台的软件测试。为此，我们搭建了一套多功能、全自动化系统的设计与开发。的光电倍增管(PMT)批量测试平台，可以实现1软件系统开发需求及简介对多种规格的端窗型光电倍增管性能研究和精确测量。测试内容主要包括：光电倍增管的绝软件系统的开发是为保障测试系统顺利运对增益刻度(单光电子谱)、增益随高压的变行，

4、并能实现自动化与批量化，其功能主要包化、光阴极均匀性的扫描测试、信号的线性动态括：(1)光电倍增管的测试需要对阳极输出电范围、上升下降时间和渡越时间分散(1TS)、暗荷、时间性能、噪声计数率进行测量，基于VME噪声计数率等。总线的数据获取系统实现对ADC、TDC、Scaler测试平台主要包括硬件系统与软件系统。电子学插件的数据获取，来完成对这些信号的其中硬件系统包括：(1)内置步进电机的测试读出；(2)该测试平台主要目的是实现大批量、自动化的PMT测试，需要对扫描系统的步进电暗箱；(2)基于VME

5、总线的电子学读出系统；(3)高压电源系统；(4)LED光源以及信号触发机、高压电源的电压以及光源驱动信号进行远系统。软件系统包括：(1)基于VME总线的数程监控，因此要开发基于设备的远程控制系统。PMT测试平台的软件架构如图1，主要包括：Windows操作系统下使用VC++以及Lab—收稿日期：2013—10—15VIEw软件工具，基于RS232串口总线通讯技基金项目：山东省自然科学基金(ZR2011AM007)资术与TCP／IP网络通讯技术等技术手段完成测助。试平台与硬件设备间的通讯，实现自动化

6、远程作者简介：王旭(1985一)，男，山东莱芜人，博士研究监控；Linux系统操作平台是整个测试系统的中生在读，从事高能物理研究工作。心操作平台，一方面完成基于VME总线的实现200数据获取与数据存储，另一方面基于RS232串小结中分别来讲述。口通讯技术远程监控信号发生器，并实现Linux3．1基于Linux系统的RS一232串口通讯的与Windows间跨平台的指令、参数及设备运行实现状态信息的传输。Linux操作系统支持POSIX规范，termiosⅥ_黼是POSIX规范中定义的标准接口，通过对

7、te卜mios结构的指针的可用串行设置项的设置，可以控制Linux系统的终端接口rs]。程序中用到的termios的结构成员有C—cflag；C—iflag；C—W—indowsPCoflag，其中c,cflag为控制项，主要负责控制串行通信的波特率、数据位、校检位、停止位等等；c_iflag为输入项，负责输入的校检中断等等；c—oflag为输出项，主要负责输出的延时、校检等等。在Linux操作系统中的串行端口对应着多图1PMT批量测试软件系统框图个设备文件，端口1：／dev／ttyS0；端口2：

8、／dev／2基于Linux操作系统的数据获取系ttyS1；端口3：／dev／ttyS2。借助PCI转RS232统多串口卡，这3个端口都可以用来连接外设，所以可以满足与多个设备的串行通讯连接。计算数据获取是基于Linux操作系统的VME机把每个串行端口都看作是一个字符设备，因总线数据采集与控制系统，VME电子学插件主此可以使用open()，read()，write()，close()等要有CAENV792N(QDC)，CAENV965(QDC)，系统调用，访问串行端口。CAENV77