基于labview和聲卡的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)-文庫(kù)吧資料
2024-11-25 21:53本頁(yè)面
【正文】 我們可以明確的看出聲音配置子 VI 將要實(shí)現(xiàn)的功能。 基 于聲卡的虛擬儀器系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 程序設(shè)計(jì)是不是需要有點(diǎn)流程圖？功能分析及說(shuō)明？還有，寫(xiě)論文最好不要用口頭敘述事情的語(yǔ)言，最好采用論文的嚴(yán)格科學(xué)語(yǔ)言。目前一般的聲卡最高采樣頻率可達(dá) 96KHz；采樣位數(shù)可達(dá) 16位甚至 32位。而這次的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)就是用到了聲卡工作的第一個(gè)步驟。而聲卡的基本工作流程則可以表現(xiàn)為以下幾個(gè)步 驟：首先，通過(guò)麥克風(fēng)或線(xiàn)路輸入 (Line In)獲取的音頻信號(hào)通過(guò) A/D 轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，送到計(jì)算機(jī)進(jìn)行存儲(chǔ)、濾波等處理。從日本的 Honda汽車(chē)測(cè)試、澳洲的心臟起搏器設(shè)計(jì) /驗(yàn)證到英國(guó)電信電話(huà)線(xiàn)路性能測(cè)試，全球數(shù)以萬(wàn)計(jì)的工程師和科學(xué)家都在使用虛擬儀器技術(shù)來(lái)達(dá)到他們共同的目的 —— 更高的性?xún)r(jià)比和更快的開(kāi)發(fā)周期。 虛 擬儀器與傳統(tǒng)儀器的比較 與傳統(tǒng)程序語(yǔ)言不同， LabVIEW 采用強(qiáng)大的圖形化語(yǔ)言編程，面向測(cè)試工程師而非專(zhuān)業(yè)程序員，編程非常方便，人機(jī)交互界面直觀友好，具有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)可視化分析和儀器控制能力等。過(guò)去的二十幾年里， NI 通過(guò)虛擬儀器技術(shù)為測(cè)試測(cè)量和自動(dòng)化領(lǐng)域帶來(lái)了一場(chǎng)革命：虛擬儀器技術(shù)把現(xiàn)成即用的商業(yè)技術(shù)與創(chuàng)新的軟硬件平臺(tái)相集成，從而為嵌入式設(shè)計(jì)、工業(yè)控制以及 測(cè)試和測(cè)量提供了一種獨(dú)特的解決方案。 隨著微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、軟件技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展，新的測(cè)試?yán)碚摗y(cè)試方法、測(cè)試領(lǐng)域以及新的儀器結(jié)構(gòu)不斷出現(xiàn)，在許多方面已經(jīng)沖破了傳統(tǒng)儀器的概念，電子測(cè)量?jī)x器的功能和作用發(fā)生了質(zhì)的變化。 虛 擬儀器及 LabVIEW簡(jiǎn)介和應(yīng)用 擬儀器的歷史 虛擬儀器是 20世紀(jì) 80年代興起的一項(xiàng)新技術(shù)，是現(xiàn)代儀器儀表發(fā)展的重要方向。另外，在一臺(tái)計(jì)算機(jī)上，可以插若干塊聲卡，組成多通道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。用戶(hù)不僅可以進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和控制操作，還可以把數(shù)據(jù)保存到硬盤(pán)，供以后分析使用。 在數(shù)據(jù)采集時(shí)，所要采用的是模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片，對(duì)于某些應(yīng)用場(chǎng)合，可以利用計(jì)算機(jī)所附帶的聲卡實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集任務(wù)。 基于計(jì)算機(jī)聲卡的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)還具有以下很多特點(diǎn)。而且聲卡用 DMA(直接內(nèi)存讀取 )方式傳送數(shù)據(jù)，極大地降低了 CPU占用率。隨著 DSP(數(shù)字信號(hào)處理 )技術(shù)走向成熟， PC聲卡本身就成為一個(gè)優(yōu)秀的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，它同時(shí)具有 A/D和 D/A轉(zhuǎn)換功能，不僅價(jià)格低廉，而且兼容性好、性能穩(wěn)定、靈活通用，軟件特別是驅(qū)動(dòng)程序升級(jí)方便。 虛擬儀器的突出成就不僅是可以利用 PC機(jī) 組建成為靈活的虛擬儀器，更重要的是它可以通過(guò)各種不同的接口總線(xiàn)，組建不同規(guī)模的自測(cè)試系統(tǒng)。目前，虛擬實(shí)驗(yàn)室已成功地應(yīng)用于許多大型實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)研究和高等學(xué)校的實(shí)驗(yàn)教學(xué)。很多軟件工程領(lǐng)域的新方法新理論也在其上面得到了廣泛的應(yīng)用。 隨著各種虛擬儀器開(kāi)發(fā)平臺(tái)為虛擬儀器的推廣應(yīng)用奠定了基礎(chǔ) ，面向?qū)ο蠹夹g(shù) (Object Oriented，oo)、 ActiveX 技術(shù)、組件技術(shù) (Component Object Model， COM)等被廣泛用來(lái)進(jìn)行虛擬儀器的測(cè) 試分析軟件和虛擬界面 (控件 )軟件設(shè)計(jì)。國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)已將虛擬儀器研究作為現(xiàn)代機(jī)械工程科學(xué)前沿學(xué)科之一，并被列為“十五”期間優(yōu)先資助領(lǐng)域；虛擬儀器賴(lài)以生存的個(gè)人計(jì)算機(jī)最近幾年以極高的速度在中國(guó)發(fā)展，這些都為虛擬儀器在我國(guó)的普及奠定了良好的基礎(chǔ)。 國(guó)內(nèi)虛擬儀器研究的起步較晚，最早的研究也是從引進(jìn)消化 NI的產(chǎn)品開(kāi)始。生產(chǎn)虛擬儀器的主要廠(chǎng)家 NI、 HP 等公司，目前都生產(chǎn)數(shù)百個(gè)型號(hào)的虛擬儀器產(chǎn)品。到 1994年底，虛擬儀器制造廠(chǎng)已達(dá) 95家，共生產(chǎn) 1000多種虛擬儀器產(chǎn)品，銷(xiāo)售額達(dá) 2． 93億美元，占整個(gè)儀器銷(xiāo)售額 73億美元的 4％。 能不能具體地給出一些國(guó)內(nèi)外的研究實(shí)際情況，比如，某人或某公司利用什么技術(shù)研究了什么系統(tǒng)，完成了什么功能 ？ LabVIEW 作為現(xiàn)代儀器儀表發(fā)展的方向， 虛擬儀器已迅速發(fā)展成為一種新的產(chǎn)業(yè)?；谝?上，利用 LabVIEW最新的技術(shù)和內(nèi)置庫(kù)函數(shù)及計(jì)算機(jī)自帶的聲卡我們可以開(kāi)發(fā)出一款廉價(jià)、功能強(qiáng)大更易于操作的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。 本文中，我們還將采用強(qiáng)大的圖形化語(yǔ)言編程（ LabVIEW）作為系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)平臺(tái)， 它內(nèi)置信號(hào)采集、測(cè)量分析與數(shù)據(jù)顯示功能，提供超過(guò) 450個(gè)內(nèi)置函數(shù)用于分析測(cè)量數(shù)據(jù)及處理信號(hào)，將數(shù)據(jù)采集、分析與顯示功能集中在了同一個(gè)開(kāi)放式的開(kāi)發(fā)環(huán)境中。而 數(shù)據(jù)采集卡則是信號(hào)記錄儀器中的重要組成部分（主要起 A／ D轉(zhuǎn)換功能）?，F(xiàn)在市面上一般的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)主要包括傳感器、信號(hào)調(diào)理器、數(shù)據(jù)采集卡和控制軟件等部件 。 基于 LabVIEW 和聲卡的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計(jì) 電子信息工程 電子 061 顏軍 指導(dǎo)老師：王玉槐 緒論 引言 數(shù)據(jù)采集是信號(hào)分析與處理的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，在許多工業(yè)控制與生產(chǎn)狀態(tài)監(jiān)控中，都需要對(duì)各種物理量進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集和分
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