数据采集实验报告

数据采集实验报告
基于Labiew的数据采集实验报告
⼀、实验⽬的
通过软件Labiew编写前⾯板和程序框图，将外部信号接于数据采集卡的模拟输⼊0号通道，外部信号由单⽚机和AD9850组成的信号发⽣器发出。

当在Labview环境下运⾏程序时，信号发⽣器所发出的信号显⽰在⾯板上。

仪器⾯板如下图所⽰。

⼆、实验器材
PC机⼀台，单⽚机开发箱，信号发⽣器，数据采集卡，⽰波器，Labiew 软件，220V交流电源，导线若⼲等。

三、实验原理
数据采集（DAQ）是指从系统外部采集数据并进⾏转换后传输到系统内部的过程，能够提供这⼀功能的完整系统被称为数据采集系统（Data Acquisition System）。

1.显⽰波形的原理框图如下：
在上图所⽰的框图中，计算机对采集卡发出指令，启动采集卡，计算机将采集的信号数据进⾏存储、处理和显⽰，从⽽将波形显⽰在⾯板上。

采集卡将被测信号转为离散的数字信号，并保存在计算机的数组中，计算机通过Labiew 软件将保存在数组中的离散数字信号显⽰在图形控件中。

/doc/b082fe4ce45c3b3567ec8bf6.html bview 数据采集
在Labview 中提供了很多关于数据采集的相关的VI ，利⽤这些VI 可以创建相关的要求的数据采集系统，下图是程序框图的测量I/O 中的DAQ ⼦模板界⾯图。

下⾯介绍⼏个主要的数据采集的VI 。

1）DAQmx 创建通道模拟输⼊初始化，给其分配⼀个任务ID 。

2）DAQmx 开始任务模拟输⼊开始，将数据暂存在数据采集卡的缓存中。

3）DAQmx 读取模拟输⼊读数，从数据采集卡的缓存中读⾄计算机中。

4） DAQmx 定时
采集时的⼀些参数设置。

信号
采集卡
计算机 Labiew 软件
5）DAQmx 清楚任务模拟输⼊清楚任务。

这⼏个VI 的详细端⼦图如下所⽰：
我们采⽤带缓冲的模拟输⼊，即数据先从DAQ 设备传到缓冲中，然后由DAQmxRead.VI 读取到应⽤程序内存中。

这种输⼊⼜分为有限多点采集和连续采集。

在设定缓冲⼤⼩时，如果使⽤缺省值或设为-1,则NI-DAQmx 根据任务的配置，⾃动确定读取的采样点数，如果通过控件来输⼊我们的缓冲⼤⼩，则每通道的采样点数(Samples per channel)等于缓冲⼤⼩。

带缓冲的连续采集的程序流程程序如下：
参数采集从缓存中返回完成停⽌显⽰是
开
3.模拟信号的⼀般采集过程
4.数据采集需要注意的问题
采样频率不能太低，采样频率太低会发⽣混叠现象，⼀旦发⽣混叠现象，就⽆法重构原始信号。

根据采样定理，采样频率⾄少是输⼊信号的最⼤频率的2倍，在⼯程应⽤中，为了能够准确重构波形，采样频率⼀般是输⼊信号的5—10倍。

四、实验步骤
1.打开桌⾯上的Labview ，新建⼀个VI ，此时我们可以看到前⾯板和程序框图的界⾯。

2.在程序框图中添加DAQmxVI 创建通道，按照该VI 的各端⼝的含义创建输⼊控件，设定物理通道、最⼤值、最⼩值等参数，然后将创建的控件和该VI ⽤相应的数据线连接起来。

3.在程序框图中添加DAQmx 定时VI ，按照该VI 的各端⼝的含义创建输⼊控件，设定采样率、采样模式等参数，然后将创建的控件和该VI ⽤相应的数据线连接起来。

4.在程序框图中添加DAQmx 开始任务VI ，将以上三个VI 的输⼊输出端⼝连接起来，这就组成了可以采集数据了，然后再添加读取数据的VI 。

5.在程序框图中添加DAQmx 读取VI ，并创建波形输出显⽰控件，可以显⽰采集到得两路信号的波形，同时添加⼀个信号拆分控件，将两路信号分别⽤输出
A/D
缓存
数据信号
计算机总线
Labiew
计算机
多路开关
数据采集卡
通道1
通道8
控件显⽰，⽽且将信号引⼊到运算中。

6.按照我们的计算公式，在程序框图中添加相应的运算符号和运算函数，最将数值显⽰在数值显⽰控件中。

如下图所⽰。

8.在程序框图中添加DAQmx清楚任务VI和错误处理的VI，连接好相对应的数据线。

完成后的程序框图如下图所⽰。

８.保存前⾯板的⾯板图和后⾯板的程序框图。

９.调试程序。

五、实验结果
当从信号发⽣器中发出⼀定频率的正弦信号时，运⾏我们编辑好的程序，在图表控件上将会显⽰出波形。

显⽰的结果如下图所⽰。