本科电子信息工程(本科毕业设计—信号采集与虚拟系统的设计)答辩PPT

1、 本设计任务是利用计算机声卡代替昂贵的专本设计任务是利用计算机声卡代替昂贵的专用数据采集卡来采集数据，以图形化编程语用数据采集卡来采集数据，以图形化编程语言的虚拟仪器软件言的虚拟仪器软件LabVIEW为开发工具，充为开发工具，充分 利 用 计 算 机 强 大 的 信 息 处 理 能 力 和分 利 用 计 算 机 强 大 的 信 息 处 理 能 力 和LabVIEW模块化编程技术，实现常见音频信模块化编程技术，实现常见音频信号的实时采集、显示、存储，重载以及分析号的实时采集、显示、存储，重载以及分析等功能。等功能。1.传统的测控仪器越来越满足不了测控技术的发展需求2.计算机技术的进步为新型测控仪

2、器的产生提供了技术基础3.新型测量仪器融合了电子测量、信号处理、计算机和网络技术,成本低，使用方便 现状 大批企业使用虚拟仪器系统对生产设备的运行状况进行实时检测 随着微型计算机的发展，虚拟仪器将会逐步取代传统的测试仪器而成为测试仪器的主流课题研究的意义 我国正处于科学技术蓬勃发展的新时期，对仪器设备的要求更加迫切。 突破传统仪器加工工艺复杂、对制造水平要求高、生产突破困难的限制。 虚拟系统的成本低、操作性强、扩展性好等特点，可以使高校实验室等不必拘泥于传统仪器无法更新、维护的境地，跟得上时代步伐。 有效利用计算机资源，节约数据采集成本，设计出界面友好，操作简单，成本较低，易于实现，可以满足基

3、本教学实验等的具有广阔应用前景的一套数据采集系统。 （1）提出了基于虚拟仪器）提出了基于虚拟仪器LabVIEW的声卡数据采集系统的的声卡数据采集系统的设想，通过对当前虚拟仪器和传统仪器开发平台的比较，设想，通过对当前虚拟仪器和传统仪器开发平台的比较，分析了本设计的可行性；分析了本设计的可行性；（2）研究了信号采集分析基本原理和）研究了信号采集分析基本原理和PC机声卡工作原理，机声卡工作原理，提出了该系统的整体设计流程；提出了该系统的整体设计流程；（3）构建并实现了基于虚拟仪器的声卡数据采集系统，实）构建并实现了基于虚拟仪器的声卡数据采集系统，实现了音频信号采集、分析、波形显示、存储以及历史数据

4、现了音频信号采集、分析、波形显示、存储以及历史数据文件重载等功能；文件重载等功能；（4）经过对所设计系统的实际操作，证明本系统操作方便，）经过对所设计系统的实际操作，证明本系统操作方便，实现简单和性能稳定可靠实现简单和性能稳定可靠。 图形编程软件 虚拟仪器LabVIEW2012系统模块图系统模块图系统工作流程图系统工作流程图据采集系统的主要任务是将被测对象的各种参数做据采集系统的主要任务是将被测对象的各种参数做A/D转转换后送入计算机，并对采到的信号做相应的处理。数据采集系换后送入计算机，并对采到的信号做相应的处理。数据采集系统分为软件和硬件两部分。统分为软件和硬件两部分。（1）采集系统的硬件

5、组成）采集系统的硬件组成计算机内置的声卡计算机内置的声卡（2）采集系统的软件组成）采集系统的软件组成LabVIEW2012数据采集部分实现数据的采集与存盘功能，并显示实时波数据采集部分实现数据的采集与存盘功能，并显示实时波形及滤波后波形。形及滤波后波形。历史数据分析部分实现时域、频域分析等功能。历史数据分析部分实现时域、频域分析等功能。 从结构上分，声卡可分为模数转换电路从结构上分，声卡可分为模数转换电路和数模转换电路两部分。和数模转换电路两部分。 模数转换电路负责将麦克风等声音输入模数转换电路负责将麦克风等声音输入设备采到的模拟声音信号转换为电脑能处理设备采到的模拟声音信号转换为电脑能处理的数字信号；的数字信号； 数模转换电路负责将电脑使用的数字声音数模转换电路负责将电脑使用的数字声音信号转换为喇叭等设备能使用的模拟信号。信号转换为喇叭等设备能使用的模拟信号。 声卡的基本工作流程复音数复音数采样位数采样位数采样频率采样频率总谐波失真总谐波失真THD 系统功能模块图 LabVIEW完全图形化的编程环境使用户可以非常直观的观察到程序代码的并行执行过程。 本系统所代表的的虚拟仪器的出现是是测量仪器领域的一个突破，从根本上更新了测量仪器的概念。虚拟仪器技术不仅可以简化仪器系统结构，而且能有效的降低