虛擬儀器數(shù)據(jù)采集與信號處理-全文預覽
【正文】 ???T?T n T? ??s 1fT?? ? ?0( ) si n 2u i T A i n??? ? ?T? 1xsf f f n?? 信號生成 信號生成子選板 1. 正弦波生成 Sine 正弦波函數(shù)的等效數(shù)學運算式如下 ： Sine Wave[i]=amplitude sin（ 360 f i+ phase0） Sine Wave .vi應用舉例 例 利用 Sine 前面板 程序框圖 2. 均勻白噪聲的生成 例 利用 Unifom White 分布的白噪聲 。 最常用的測試信號有正弦波 、 三角波 、方波 、 鋸齒波 、 噪聲波及多頻波 （ 由不同頻率的正弦波疊加而形成的波形 ） 等 。 連續(xù)數(shù)據(jù)采集 例 利用 DAQmx函數(shù)和 PCI6251數(shù)據(jù)采集卡實現(xiàn)單通道連續(xù)數(shù)據(jù)采集 。 （ 10） DAQ助手：是用于配置通道 、 任務和換算的圖形化界面 。 （ 6） DAQmx ：從指定的虛擬通道或者任務讀取數(shù)據(jù) 。 （ 2） DAQmx ：為數(shù)據(jù)采集配置采集速率和創(chuàng)建緩沖器 。 ? NI公司的數(shù)據(jù)采集產(chǎn)品可以和 NI LabVIEW以及 NIDAOmx測量驅動服務軟件 無縫地結合 ， 從而能提供更高的性能 、 更高的價值和更多的 I/O。 ? PCI6251是首款基于 PC的 PCI Express多功能高速數(shù)據(jù)采集卡 ， 它將 PCIe總線技術 和NI的 M系列數(shù)據(jù)采集技術 完美地結合在一起 ，提供了快速模擬和數(shù)字 I/O， 以及先進的PCIe通道帶寬 。 ? 外掛式采集卡包括 USB, IEEE1394, RS232/RS485和并口卡 ， 特點是使用方便 ，但速度相對較慢 。 （ 4） 計數(shù) /定時器：計數(shù)器包括 3個重要信號：門限信號 、 計數(shù)信號 、 輸出 。 （ 1） 模擬輸入 ：一般由多路開關 、 放大器 、 采樣保持電路以及 A/D轉換器來實現(xiàn) 。 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)結構 ? 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)通常是由 傳感器 、 信號調理電路 、 多功能數(shù)據(jù)采集卡 （ 通常集成有模擬多路開關 、 程控放大器 、 采樣 /保持器 、 定時器 、 A/D轉換器及D/A轉換器 ） 、 計算機 及 外設 等部分組成 。 同時 ， 將計算機得到的數(shù)據(jù)結果進行顯示 、存儲或打印 ， 以便實現(xiàn)對某些物理量的監(jiān)視 ， 其中一部分數(shù)據(jù)還將被計算機控制系統(tǒng)用來進行某些物理量的控制 。 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的含義 ? 在科研 、 生產(chǎn)和日常生活中 ， 需要經(jīng)常對 模擬量（ 如溫度 、 壓力 、 流量 、 速度 、 位移等 ） 進行測量和控制 。 第 6 章 虛擬儀器數(shù)據(jù)采集與信號處理 第 6章 虛擬儀器數(shù)據(jù)采集與信號處理 ?教學重點 ? 數(shù)據(jù)采集 ? 信號產(chǎn)生 ? 信號的時域分析 ? 信號的頻域分析 ? 數(shù)字濾波器 ? 曲線擬合 數(shù)據(jù)采集 ? LabVIEW作為一種圖形化的虛擬儀器開發(fā)平臺 ， 在數(shù)據(jù)采集 ， 信號的產(chǎn)生 、 分析與處理上有明顯的優(yōu)勢 。 從這個角度來說 ， 數(shù)據(jù)采集就是虛擬儀器設計的核心 ， 使用虛擬儀器必須要掌握如何進行數(shù)據(jù)采集 。 ? 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的任務 ， 就是通過傳感器從被測對象獲取有用信息 ， 并將其輸出信號轉換為計算機能識別的數(shù)字信號 ， 然后送入計算機進行相應的處理 ， 得出所需的結果 。 ? 現(xiàn)代數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)具有以下主要特點： ? 一般都含有計算機系統(tǒng)； ? 軟件的作用越來越大； ? 數(shù)據(jù)采集與數(shù)據(jù)處理結合日益緊密； ? 采集速度快 ， 一般都具有實時特性； ? 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的體積越來越小； ? 總線的應用越來越廣 。 ? 信號調理 （ 1） 放大： 電流型變送器 、 電壓型變送器 （ 2） 隔離： “ 地 ” 電位 ， 共態(tài)電壓差異 （ 3） 濾波：低通濾波器 、 抗混疊濾波器 （ 4） 激勵：外接電流或電壓激勵信號 （ 例 ， 熱電阻 ） （ 5） 線性化：驅動軟件包 ? 數(shù)據(jù)采集卡 一個典型的數(shù)據(jù)采集卡的功能有 模擬輸入 、 模擬輸出 、 數(shù)字 I/O、 計數(shù) /定時器 等 ， 這些功能分別由相應的單元電路來實現(xiàn) 。 它的基本參數(shù)包括數(shù)字接口路數(shù) 、 收 /發(fā)數(shù)據(jù)速率 、驅動能力等 。 ? 內插式采集卡包括基于 ISA,PCI, PXI/CPCI,PCMCIA等總線卡 ， 特點是速度快 ， 但是插拔不方
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