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  数据采集/传感器  
双击自动滚屏       发布者:admin 发布时间:2008-11-15 【字体:
 

    数据采集的目的是为了测量电压、电流、温度、压力或声音等物理现象。基于PC的数据采集,通过模块化硬件、应用软件和计算机的结合,进行测量。尽管数据采集系统根据不同的应用需求有不同的定义,但各个系统采集、分析和显示信息的目的却都相同。数据采集系统整合了信号、传感器、激励器、信号调理、数据采集设备和应用软件。
    在计算机广泛应用的今天,数据采集的重要性是十分显著的。它是计算机与外部物理世界连接的桥梁。各种类型信号采集的难易程度差别很大。实际采集时,噪声也可能带来一些麻烦。数据采集时,有一些基本原理要注意,还有更多的实际的问题要解决。
    通常,信号采集后都要去做适当的信号处理,例如 FFT 等。这里对样本数又有一个要求,一般不能只提供一个信号周期的数据样本,希望有5~10个周期,甚至更多的样本。并且希望所提供的样本总数是整周期个数的。这里又发生一个困难,有时我们并不知道,或不确切知道被采信号的频率,因此不但采样率不一定是信号频率的整倍数,也不能保证提供整周期数的样本。我们所有的仅仅是一个时间序列的离散的函数 x(n) 和采样频率。这是测量与分析的唯一依据。
数据采集系统的构成


 
    上图表示了数据采集的结构。在数据采集之前,程序将对采集板卡初始化,板卡上和内存中的 Buffer 是数据采集存储的中间环节。需要注意的两个问题是:是否使用 Buffer ?是否使用外触发启动、停止或同步一个操作。
    传感器是接收信号或刺激并反应的器件,以测量为目的,以一定精度把被测量转换为与之有确定关系的、易于处理的电量信号输出的装置。如果传感器进一步对此输出信号进行处理,转换成标准统一信号(例如:4~20mA或1~5V;0~10mA或0~5V等)时,此时的传感器一般称为变送器。
    国家标准是这样定义“传感器”的:能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置。通常由敏感元件和转换元件组成。


 
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