第08章_数据采集技术

1、教学目的和要求1. 复习信号与信号采集的一些基本概念2. 介绍DAQ VI的组织结构3. 使用DAQ Assistant，了解模拟I/O、数字I/O的基本内容第8章 数据采集 课程名称：虚拟仪器技术任课教师：林松计划学时：1.5学时1. 掌握DAQ Assistant的使用重点1. 时域、频域的概念？2. 数据采集方案的制定？难点1. 在没有硬件的情况下，如何编写数据采集程序？2. 在数据采集时，如何利用采样定理？思考题第8章 数据采集8.1 DAQ系统的构成8.2 信号类型8.3 常见的转换器和信号调节8.4 信号接地与测量8.5 模拟I/O8.6 DAQ VI的组织结构8.7 DAQ硬件配

2、置8.8 使用DAQ Assistant8.9 模拟输入8.10 模拟输出8.11 数字I/O8.12 搭积木：使用数字输出监控容量限制8.13 课后阅读：燃料电池催化剂研究8.14 小结8.1 DAQ系统的构成vDAQ即数据采集vDAQ系统任务：测量和生成物理信号v构成DAQ系统的两种方案：v A:插入式DAQ卡安装在计算机中v B:DAQ卡在计算机的外部，通过总线连接v方案B：计算机无插槽、远程采集时更有用，但速度较慢。vDAQ系统：v 硬件（传感起调理采集卡计算机）v 软件（获取分析数据）构成DAQ系统的两种方案方案A示例方案A示例方案A示例方案A示例方案A示例方案A示例底板方案A示例C

3、PU板方案A示例PCI-1713(模拟量输入)方案A示例PCL-728(模拟量输出)方案A示例PCL-733（数字输入）方案A示例PCL-734(数字输出)方案A示例NI PCI-6259(模拟量输入)方案B示例USB总线方案B示例USB总线（NI USB-6259 ）方案B示例RS232总线（ADAM-4017）8-ch Analog Input Module 方案B示例Ethernet总线(ADAM-6017)8-ch Analog Input Module 10/100 Mbps communication rate 数据采集系统的构成8.2 信号类型v信号：是一个物理量，通常表现为某些

4、自变量（例如时间）的函数并包含了自然现象的一些信息。v信号在采集前要变成v 电压（如：-10V+10V）v 或电流（如：4mA20mA）信号类型五种信号类型8.2 信号类型8.2.1 数字信号8.2.2 模拟直流信号8.2.3 模拟时域信号8.2.4 模拟频域信号8.2.5 一个信号五种测量角度8.3 常见的转换器和信号调节自学8.4 信号接地与测量8.4.1 信号源的基准配置8.4.2 测量系统8.5 模拟I/Ov自学8.6 DAQ VI的组织结构vLabVIEW 7学习版没有DAQmaxLabVIEW 7.1正式版也没有DAQmaxLabVIEW 8.0正式版有DAQmaxTraditio

5、nal NI-DAQ安装盘NI-DAQmax安装盘NI-DAQmax安装界面NI-DAQmax安装界面安装NI-DAQmax后7.0学习版NI-DAQmax的优点v包含了DAQ Assistant（数据采集助手）以设置和完成测量任务8.7 DAQ硬件配置8.7.1 Windows8.7.2 Macintosh（不讲，不要求）8.7.3 通道和任务8.7.1 Windowsv利用配置工具，即v Measurement & Automation Explorerv简称MAXvMAX还可用于故障排除和自我校准vMAX会读取设备管理器在Windows注册表中记录的信息，并为每个DAQ卡分配逻辑

6、设备号v用户可以通过设备号访问LabVIEW中的卡v如果使用的是即插即用(PnP)卡,Windows配置管理器会自动检测并配置该卡，否则需手工配置8.7.1 Windowsv用户可以通过访问设备管理器检查Windows配置启动Measurement & AutomationMeasurement & Automation界面你的计算机中没有数据采集卡时怎么办？v可以产生一个仿真的数据采集卡v在Devices and Interfaces上右击鼠标出现Creat NewNI-DAQ Simulated Device选择欲仿真的DAQ卡选择NI PCI-6221后v出现属性、删除、

7、自检、测试、复位等菜单快捷菜单8.8 使用DAQ Assiatant8.9 模拟输入8.10 模拟输出8.11 数字I/O8.11 数字I/O8.12 搭积木：使用数字输出监控容量v自学8.13 课后阅读：燃料电池催化剂研究v自学8.14 小结vDAQ系统包括以下一些要素： 信号 转换器 信号调节硬件 DAQ卡或模块 应用软件v有两种类型的信号： 模拟信号：电平、形状、频率成分 数字信号：提供状态或速率信息8.14 小结v有三种类型的信号源： 差分 单端基准点 单端非基准点v多功能DAQ卡通常包含： 模数转换器(ADC) 数模转换器(DAC) 数字I/O端口 计数器/定时器电路8.14 小结v配置DAQ卡时，需要考虑下列参数对数字化信号品质的