Pour acquérir des données scientifiques et piloter leurs expériences, les chercheurs utilisent des dispositifs fait-maison ou bien des appareils commerciaux. Dans les deux cas, les problèmes d’interface avec un ordinateur et d’automatisation de l’acquisition des données se posent, en particulier si l’on a besoin de modifier les paramètres d’acquisition ou d’ajouter un appareil pour contrôler l’expérience. L’existence d’outils simples à utiliser, gratuits et modifiables (open-source), est ainsi d’un grand intérêt pour les chercheurs et différents logiciels d’acquisition de données ont été développés par différentes communautés scientifiques, soit pour une utilisation spécifique soit au contraire sans domaine thématique prédéfini. PyMoDAQ a été développé avec cet objectif d’une large adaptabilité. PyMoDAQ est un logiciel écrit en langage python, libre et open-source : il a une interface graphique utilisateur particulièrement performante ne nécessitant pas d’expertise spécifique pour sa mise en œuvre et une structure modulaire avec des extensions qui assure son adaptabilité à des environnements expérimentaux variés et complexes. Les caractéristiques et les performances de ce logiciel sont parues dans Review of Scientific Instruments.
Fruit de quatre années de développement, PyMoDAQ permet le contrôle de tout type d’instruments grâce à des interfaces génériques, une pour les détecteurs (par exemple pour enregistrer un signal d’oscilloscope ou de caméra), et une pour les actuateurs (par exemple pour contrôler des paramètres comme une tension appliquée ou la polarisation d’un laser). Le tout est regroupé dans un tableau de bord qui permet la configuration des ces interfaces (nombres, types, réglages...). Plusieurs extensions viennent compléter le tableau de bord, par exemple pour l’acquisition de données en fonction d’un ou plusieurs paramètres variables (DAQ Scan).
Schéma de la structure de PyMoDAQ montrant le tableau de bord avec les interfaces de contrôle et les différentes extensions.
Le grand intérêt de PyMoDAQ est la simplicité d’utilisation via une interface graphique accessible à des non-informaticiens. PyMoDAQ est un projet à visée collaborative et il offre les éléments de base qui permettent la construction d’extensions spécifiques. Un grand nombre d’instruments sont déjà pris en charge par PyMoDAQ via les plugins existants et ce nombre continue d’augmenter grâce aux contributions des utilisateurs.
Références :
[1] PyMoDAQ : An open-source Python-based software for Modular Data AcQuisition. S. J. Weber, Review of Scientific Instruments, paru le 8 avril 2021 ; https://doi.org/10.1063/5.0032116 ; lien HAL
[2] PyMoDAQ, S. J. Weber, source code, https://github.com/CEMES-CNRS/PyMoDAQ.
[3] Documentation de PyMoDAQ, S. J. Weber, http://pymodaq.cnrs.fr
[4] Vidéo de démonstration dePyMoDAQ, https://www.youtube.com/channel/UC9Yg-Y9TsOL9k55ql1owrXQ.
Contact :
Sébastien Weber, ingénieur de recherche au CNRS, CEMES, sebastien.weber [chez] cemes.fr