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數(shù)據(jù)采集

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數(shù)據(jù)采集(DAQ),是指從傳感器和其它待測設(shè)備等模擬和數(shù)字被測單元中自動采集非電量或者電量信號,送到上位機中進行分析,處理。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是結(jié)合基于計算機或者其他專用測試平臺的測量軟硬件產(chǎn)品來實現(xiàn)靈活的、用戶自定義的測量系統(tǒng)。

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數(shù)據(jù)采集簡介

  數(shù)據(jù)采集(DAQ),是指從傳感器和其它待測設(shè)備等模擬和數(shù)字被測單元中自動采集非電量或者電量信號,送到上位機中進行分析,處理。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是結(jié)合基于計算機或者其他專用測試平臺的測量軟硬件產(chǎn)品來實現(xiàn)靈活的、用戶自定義的測量系統(tǒng)。

  簡介

  數(shù)據(jù)采集,又稱數(shù)據(jù)獲取,是利用一種裝置,從系統(tǒng)外部采集數(shù)據(jù)并輸入到系統(tǒng)內(nèi)部的一個接口。數(shù)據(jù)采集技術(shù)廣泛應(yīng)用在各個領(lǐng)域。比如攝像頭,麥克風(fēng),都是數(shù)據(jù)采集工具。

  被采集數(shù)據(jù)是已被轉(zhuǎn)換為電訊號的各種物理量,如溫度、水位、風(fēng)速、壓力等,可以是模擬量,也可以是數(shù)字量。采集一般是采樣方式,即隔一定時間(稱采樣周期)對同一點數(shù)據(jù)重復(fù)采集。采集的數(shù)據(jù)大多是瞬時值,也可是某段時間內(nèi)的一個特征值。準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)測量是數(shù)據(jù)采集的基礎(chǔ)。數(shù)據(jù)量測方法有接觸式和非接觸式,檢測元件多種多樣。不論哪種方法和元件,均以不影響被測對象狀態(tài)和測量環(huán)境為前提,以保證數(shù)據(jù)的正確性。數(shù)據(jù)采集含義很廣,包括對面狀連續(xù)物理量的采集。在計算機輔助制圖、測圖、設(shè)計中,對圖形或圖像數(shù)字化過程也可稱為數(shù)據(jù)采集,此時被采集的是幾何量(或包括物理量,如灰度)數(shù)據(jù)。

  在互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)快速發(fā)展的今天,數(shù)據(jù)采集已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于互聯(lián)網(wǎng)及分布式領(lǐng)域,數(shù)據(jù)采集領(lǐng)域已經(jīng)發(fā)生了重要的變化。首先,分布式控制應(yīng)用場合中的智能數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)在國內(nèi)外已經(jīng)取得了長足的發(fā)展。其次,總線兼容型數(shù)據(jù)采集插件的數(shù)量不斷增大,與個人計算機兼容的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的數(shù)量也在增加。國內(nèi)外各種數(shù)據(jù)采集機先后問世,將數(shù)據(jù)采集帶入了一個全新的時代。

數(shù)據(jù)采集百科

  數(shù)據(jù)采集(DAQ),是指從傳感器和其它待測設(shè)備等模擬和數(shù)字被測單元中自動采集非電量或者電量信號,送到上位機中進行分析,處理。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是結(jié)合基于計算機或者其他專用測試平臺的測量軟硬件產(chǎn)品來實現(xiàn)靈活的、用戶自定義的測量系統(tǒng)。

  簡介

  數(shù)據(jù)采集,又稱數(shù)據(jù)獲取,是利用一種裝置,從系統(tǒng)外部采集數(shù)據(jù)并輸入到系統(tǒng)內(nèi)部的一個接口。數(shù)據(jù)采集技術(shù)廣泛應(yīng)用在各個領(lǐng)域。比如攝像頭,麥克風(fēng),都是數(shù)據(jù)采集工具。

  被采集數(shù)據(jù)是已被轉(zhuǎn)換為電訊號的各種物理量,如溫度、水位、風(fēng)速、壓力等,可以是模擬量,也可以是數(shù)字量。采集一般是采樣方式,即隔一定時間(稱采樣周期)對同一點數(shù)據(jù)重復(fù)采集。采集的數(shù)據(jù)大多是瞬時值,也可是某段時間內(nèi)的一個特征值。準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)測量是數(shù)據(jù)采集的基礎(chǔ)。數(shù)據(jù)量測方法有接觸式和非接觸式,檢測元件多種多樣。不論哪種方法和元件,均以不影響被測對象狀態(tài)和測量環(huán)境為前提,以保證數(shù)據(jù)的正確性。數(shù)據(jù)采集含義很廣,包括對面狀連續(xù)物理量的采集。在計算機輔助制圖、測圖、設(shè)計中,對圖形或圖像數(shù)字化過程也可稱為數(shù)據(jù)采集,此時被采集的是幾何量(或包括物理量,如灰度)數(shù)據(jù)。

  在互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)快速發(fā)展的今天,數(shù)據(jù)采集已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于互聯(lián)網(wǎng)及分布式領(lǐng)域,數(shù)據(jù)采集領(lǐng)域已經(jīng)發(fā)生了重要的變化。首先,分布式控制應(yīng)用場合中的智能數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)在國內(nèi)外已經(jīng)取得了長足的發(fā)展。其次,總線兼容型數(shù)據(jù)采集插件的數(shù)量不斷增大,與個人計算機兼容的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的數(shù)量也在增加。國內(nèi)外各種數(shù)據(jù)采集機先后問世,將數(shù)據(jù)采集帶入了一個全新的時代。

  原理

  在計算機廣泛應(yīng)用的今天,數(shù)據(jù)采集的重要性是十分顯著的。它是計算機與外部物理世界連接的橋梁。各種類型信號采集的難易程度差別很大。實際采集時,噪聲也可能帶來一些麻煩。數(shù)據(jù)采集時,有一些基本原理要注意,還有更多的實際的問題要解決。

  假設(shè)對一個模擬信號x(t)每隔Δt時間采樣一次。時間間隔Δt被稱為采樣間隔或者采樣周期。它的倒數(shù)1/Δt被稱為采樣頻率,單位是采樣數(shù)/每秒。t=0,Δt,2Δt,3Δt……等等,x(t)的數(shù)值就被稱為采樣值。所有x(0),xΔt),x(2Δt)都是采樣值。根據(jù)采樣定理,最低采樣頻率必須是信號頻率的兩倍。反過來說,如果給定了采樣頻率,那么能夠正確顯示信號而不發(fā)生畸變的最大頻率叫做奈奎斯特頻率,它是采樣頻率的一半。如果信號中包含頻率高于奈奎斯特頻率的成分,信號將在直流和奈奎斯特頻率之間畸變。

  采樣率過低的結(jié)果是還原的信號的頻率看上去與原始信號不同。這種信號畸變叫做混疊(alias)。出現(xiàn)的混頻偏差(aliasfrequency)是輸入信號的頻率和最靠近的采樣率整數(shù)倍的差的絕對值。

  采樣的結(jié)果將會是低于奈奎斯特頻率(fs/2=50Hz)的信號可以被正確采樣。而頻率高于50HZ的信號成分采樣時會發(fā)生畸變。分別產(chǎn)生了30、40和10Hz的畸變頻率F2、F3和F4。計算混頻偏差的公式是:

  混頻偏差=ABS(采樣頻率的整數(shù)倍-輸入頻率)

  其中ABS表示“絕對值”,為了避免這種情況的發(fā)生,通常在信號被采集(A/D)之前,經(jīng)過一個低通濾波器,將信號中高于奈奎斯特頻率的信號成分濾去。這個濾波器稱為抗混疊濾波器。

  采樣頻率應(yīng)當(dāng)怎樣設(shè)置。也許可能會首先考慮用采集卡支持的最大頻率。但是,較長時間使用很高的采樣率可能會導(dǎo)致沒有足夠的內(nèi)存或者硬盤存儲數(shù)據(jù)太慢。理論上設(shè)置采樣頻率為被采集信號最高頻率成分的2倍就夠了,實際上工程中選用5~10倍,有時為了較好地還原波形,甚至更高一些。

  通常,信號采集后都要去做適當(dāng)?shù)男盘柼幚?,例如FFT等。這里對樣本數(shù)又有一個要求,一般不能只提供一個信號周期的數(shù)據(jù)樣本,希望有5~10個周期,甚至更多的樣本。并且希望所提供的樣本總數(shù)是整周期個數(shù)的。這里又發(fā)生一個困難,并不知道,或不確切知道被采信號的頻率,因此不但采樣率不一定是信號頻率的整倍數(shù),也不能保證提供整周期數(shù)的樣本。所有的僅僅是一個時間序列的離散的函數(shù)x(n)和采樣頻率。這是測量與分析的唯一依據(jù)。數(shù)據(jù)采集卡,數(shù)據(jù)采集模塊,數(shù)據(jù)采集儀表等,都是數(shù)據(jù)采集工具。

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數(shù)據(jù)采集知識

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    Wi-Fi模塊又名串口Wi-Fi模塊,屬于物聯(lián)網(wǎng)傳輸層,功能是將串口或TTL電平轉(zhuǎn)為符合Wi-Fi無線網(wǎng)絡(luò)通信標(biāo)準(zhǔn)的嵌入式模塊,內(nèi)置無線網(wǎng)絡(luò)協(xié)議IEEE802.11b.g.n協(xié)議棧以及TCP/IP協(xié)議棧。傳統(tǒng)的硬件設(shè)備嵌入Wi-Fi模塊可以直接利用Wi-Fi聯(lián)入互聯(lián)網(wǎng),是實現(xiàn)無線智能家居、M2M等物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的重要組成部分。
  • MPU6050
    MPU6050
    +關(guān)注
    MPU-6000(6050)為全球首例整合性6軸運動處理組件,相較于多組件方案,免除了組合陀螺儀與加速器時間軸之差的問題,減少了大量的封裝空間。
  • Protues
    Protues
    +關(guān)注
    Proteus軟件是英國Lab Center Electronics公司出版的EDA工具軟件(該軟件中國總代理為廣州風(fēng)標(biāo)電子技術(shù)有限公司)。它不僅具有其它EDA工具軟件的仿真功能,還能仿真單片機及外圍器件。
  • 74ls74
    74ls74
    +關(guān)注
    74LS74是雙D觸發(fā)器。功能多,可作雙穩(wěn)態(tài)、寄存器、移位寄存器、振蕩器、單穩(wěn)態(tài)、分頻計數(shù)器等功能。本章詳細(xì)介紹了74ls112的功能及原理,74ls74引腳圖及功能表,74ls112的應(yīng)用等內(nèi)容。
  • UHD
    UHD
    +關(guān)注
    UHD是”超高清“的意思UHD的應(yīng)用在電視機技術(shù)上最為普遍,目前已有不少廠商推出了UHD超高清電視。
  • STC12C5A60S2
    STC12C5A60S2
    +關(guān)注
    在眾多的51系列單片機中,要算國內(nèi)STC 公司的1T增強系列更具有競爭力,因他不但和8051指令、管腳完全兼容,而且其片內(nèi)的具有大容量程序存儲器且是FLASH工藝的,如STC12C5A60S2單片機內(nèi)部就自帶高達(dá)60K FLASHROM,這種工藝的存儲器用戶可以用電的方式瞬間擦除、改寫。
  • 循跡小車
    循跡小車
    +關(guān)注
    做單片機的工程師相比都堆循跡小車有所認(rèn)識,它是自動引導(dǎo)機器人系統(tǒng)的基本應(yīng)用,那么今天小編就給大家介紹下自動自動循跡小車的原理,智能循跡小車的應(yīng)用,智能循跡小車程序,循跡小車用途等知識吧!
  • 光模塊
    光模塊
    +關(guān)注
    光模塊(optical module)由光電子器件、功能電路和光接口等組成,光電子器件包括發(fā)射和接收兩部分。簡單的說,光模塊的作用就是光電轉(zhuǎn)換,發(fā)送端把電信號轉(zhuǎn)換成光信號,通過光纖傳送后,接收端再把光信號轉(zhuǎn)換成電信號。
  • LM2596
    LM2596
    +關(guān)注
    LM2596是降壓型電源管理單片集成電路的開關(guān)電壓調(diào)節(jié)器,能夠輸出3A的驅(qū)動電流,同時具有很好的線性和負(fù)載調(diào)節(jié)特性。固定輸出版本有3.3V、5V、12V,可調(diào)版本可以輸出小于37V的各種電壓。
  • 光立方
    光立方
    +關(guān)注
    光立方是由四千多棵光藝高科技“發(fā)光樹”組成的,在2009年10月1日天安門廣場舉行的國慶聯(lián)歡晚會上面世。這是新中國成立六十周年國慶晚會最具創(chuàng)意的三大法寶之首。
  • K60
    K60
    +關(guān)注
  • STM32單片機
    STM32單片機
    +關(guān)注
    STM32系列基于專為要求高性能、低成本、低功耗的嵌入式應(yīng)用專門設(shè)計的ARM Cortex-M3內(nèi)核
  • Nexperia
    Nexperia
    +關(guān)注
    Nexperia是大批量生產(chǎn)基本半導(dǎo)體的領(lǐng)先專家,這些半導(dǎo)體是世界上每個電子設(shè)計都需要的組件。該公司廣泛的產(chǎn)品組合包括二極管、雙極晶體管、ESD 保護器件、MOSFET、GaN FET 以及模擬和邏輯IC。
  • 步進驅(qū)動器
    步進驅(qū)動器
    +關(guān)注
    步進驅(qū)動器是一種將電脈沖轉(zhuǎn)化為角位移的執(zhí)行機構(gòu)。當(dāng)步進驅(qū)動器接收到一個脈沖信號,它就驅(qū)動步進電機按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動一個固定的角度(稱為“步距角”),它的旋轉(zhuǎn)是以固定的角度一步一步運行的。可以通過控制脈沖個數(shù)來控制角位移量,從而達(dá)到準(zhǔn)確定位的目的;同時可以通過控制脈沖頻率來控制電機轉(zhuǎn)動的速度和加速度,從而達(dá)到調(diào)速和定位的目的。
  • CD4046
    CD4046
    +關(guān)注
    cD4046是通用的CMOS鎖相環(huán)集成電路,其特點是電源電壓范圍寬(為3V-18V),輸入阻抗高(約100MΩ),動態(tài)功耗小,在中心頻率f0為10kHz下功耗僅為600μW,屬微功耗器件。本章主要介紹內(nèi)容有,CD4046的功能 cd4046鎖相環(huán)電路,CD4046無線發(fā)射,cd4046運用,cd4046鎖相環(huán)電路圖。
  • COMSOL
    COMSOL
    +關(guān)注
    COMSOL集團是全球多物理場建模解決方案的提倡者與領(lǐng)導(dǎo)者。憑借創(chuàng)新的團隊、協(xié)作的文化、前沿的技術(shù)、出色的產(chǎn)品,這家高科技工程軟件公司正飛速發(fā)展,并有望成為行業(yè)領(lǐng)袖。其旗艦產(chǎn)品COMSOL Multiphysics 使工程師和科學(xué)家們可以通過模擬,賦予設(shè)計理念以生命。
  • 加速度傳感器
    加速度傳感器
    +關(guān)注
    加速度傳感器是一種能夠測量加速度的傳感器。通常由質(zhì)量塊、阻尼器、彈性元件、敏感元件和適調(diào)電路等部分組成。
  • 聯(lián)網(wǎng)技術(shù)
    聯(lián)網(wǎng)技術(shù)
    +關(guān)注
  • 服務(wù)機器人
    服務(wù)機器人
    +關(guān)注
    服務(wù)機器人是機器人家族中的一個年輕成員,到目前為止尚沒有一個嚴(yán)格的定義。不同國家對服務(wù)機器人的認(rèn)識不同。
  • 四軸飛行器
    四軸飛行器
    +關(guān)注
    四軸飛行器,又稱四旋翼飛行器、四旋翼直升機,簡稱四軸、四旋翼。這四軸飛行器(Quadrotor)是一種多旋翼飛行器。四軸飛行器的四個螺旋槳都是電機直連的簡單機構(gòu),十字形的布局允許飛行器通過改變電機轉(zhuǎn)速獲得旋轉(zhuǎn)機身的力,從而調(diào)整自身姿態(tài)。具體的技術(shù)細(xì)節(jié)在“基本運動原理”中講述。
  • SDK
    SDK
    +關(guān)注
      SDK一般指軟件開發(fā)工具包,軟件開發(fā)工具包一般都是一些軟件工程師為特定的軟件包、軟件框架、硬件平臺、操作系統(tǒng)等建立應(yīng)用軟件時的開發(fā)工具的集合。軟件開發(fā)工具廣義上指輔助開發(fā)某一類軟件的相關(guān)文檔、范例和工具的集合。
  • 基站測試
    基站測試
    +關(guān)注
    802.11ac與11基站測試(base station tests) 在基站設(shè)備安裝完畢后,對基站設(shè)備電氣性能所進行的測量。n的區(qū)別,802.11n無線網(wǎng)卡驅(qū)動,802.11n怎么安裝。
  • ESP8266
    ESP8266
    +關(guān)注
    wifi模塊ESP8266的默認(rèn)波特率是115200,但是單片機不能達(dá)到那么快的傳輸速率,只能使用4800bps,那么設(shè)置的時候,必不可少的要先用轉(zhuǎn)串口調(diào)試下載器。
  • TMS320F28335
    TMS320F28335
    +關(guān)注
    TMS320F28335是一款TI高性能TMS320C28x系列32位浮點DSP處理器
  • 靜電防護
    靜電防護
    +關(guān)注
    為防止靜電積累所引起的人身電擊、火災(zāi)和爆炸、電子器件失效和損壞,以及對生產(chǎn)的不良影響而采取的防范措施。其防范原則主要是抑制靜電的產(chǎn)生,加速靜電泄漏,進行靜電中和等。
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