DAQ数据采集卡快速使用指南

DAQ数据撷取卡快速使用指南
首先感您选购NI的DAQ产品，以下将简短地为您叙述快速安装与使用DAQ卡的步骤。

在安装DAQ的硬件之前，请您先确认是否安装了DAQ的驱动程序，基本上您的计算机必须有Measurement And Automation (MAX)来管理您所有的NI装置，另外您必须安装NI-DAQ 软件，目前建议安装最新的版本(您可利用光盘安装或是上网下载最新版本驱动程序.ni./support点选Drivers and Updates)，新版驱动程序可支持大多数NI的DAQ卡片，包含S、E、M系列以及USB接口产品。

在安装完成NI-DAQ之后，您可以在桌面上发现有MAX应用程序，此时您可以关闭计算机，进行硬件安装，将PCI或是PCMCIA接口的DAQ卡片插入并重新开机，开机之后操作系统会自行侦测到该装置，并且自动安装驱动程序，依照对话框的带领便能顺利完成安装程序。

安装程序完成后，建议您开启MAX在Device and interface选项中会有Traditional DAQ 以及 DAQmx两个类别，那是依照您的卡片型号支持哪一种API而分类，一般而言，Ｅ系列卡片两种都支持，而Ｍ系列只支持DAQmx，Ｓ系列则不一定，在对应的Traditional DAQ或DAQmx中找到您的DAQ卡片型号，然后建议您先进行校正以及测试。

您可参考.ni./support/daq/versions确认您硬件适用的版本
如何做校正与硬件测试:
若需校正硬件，请于MAX中，您所安装的卡片型号上按鼠标右键选择self-calibration 即可，系统会对DAQ卡以现在温度做一次校正。

若需测试硬件，请于MAX中，您所安装的卡片型号上按鼠标右键选择Test Panels，然后选择所要测试的项目，并且依照接脚图将讯号连接妥当即可测试，建议您分别测试AI、AO、DI以及Counter。

接脚图：
您可以在MAX中的DAQmx找到您所安装的卡片型号，并按鼠标右键，选择Device Pinout 便可以依照接脚图去连接相关接法，进行量测。

接线模式(Input Configuration)：接线模式一般有分为Differential、RSE、NRSE三种，其中以Differential最为准确，但此模式需要一次使用掉两个channel，一般而言，选择Differential模式时，以channel 0为例，您要将讯号正极接到channel 0并将负极接到channel 8，则量测到的值便是以channel 0减掉channel 8，原则上就是正极接channel n
负极就接channel n+8。

至于RSE接线方式则是将正极连到某channel并将负极连到ground，此方式较为不准确，而且不适用于有接地的讯号量测。

NRSE则与RSE相似，除了连接正极讯号之外，您要将负极接到AISENSE，NRSE适合量测有接地讯号。

偏压电组：当您的DAQ量测值有偏移或是明显噪声时，请确认改用Differential的接线模式，如果仍然有噪声或是数值偏移，请在负极接点channel n+8处直接再连一条100K奥姆的电阻到AI GND，此电阻称为偏压电阻，偏压电阻应该可以有效改善量测精确度。

在LabVIEW中使用DAQ小帮手快速建立基本应用：
首先开启LabVIEW然后在程序区中拖曳出DAQ小帮手，将DAQ Assistant放到白色的程序区后，会出现如下画面：
接着以量测电压值的输入为例，选择Analog Input再选择Voltage，然后选择所要使用的信道，图中例是使用ai0到ai3总共四个通道作撷取，选择完毕按下Finish。

接着会出现如下画面，您可以在此设定您的取样速率(若设为100000，表示每秒取十万个数值，但现在因为有四个信道所以每个信道会分别取到25000个点，换言之，各别通道本身所取样的点与点之时间间隔为十万分之四秒)，此外您可以设定所要量测的讯号大小围，建议您的围是略大于讯号极值，如此可以将量测的准确度与分辨率最佳化。

在此您也可以设定您的量测接线模式与取样动作的方式，除非您需要动用该DAQ卡片超过一半的信道，否则强烈建议您使用Differential方式，另外取样动作模式有分为撷取单一点(每执行一次程序只抓一点)，有限的多点撷取(可以设定要抓多少点，程序会依照您设定的取样速度抓到您所要求的点数)，以及连续撷取。

画面中以连续撷取为例，取样速率为100000，每次呈现5000个点，量测围-3到7伏特之间。

当设定完成之后，按下OK计算机会自动完成设定工作，出现如下画面：
图中淡蓝色DAQ Assistant会自动出现，但我们必须手动加上外围的循环，并且连上一个Graph让抓到的数据可以显示出来，右边就是人机接口中数据显示的画面。

DAQ小帮手也可以做计数器输出入、数字讯号输出入以及模拟输出的设定，其设定方法与AI 小异，您可以自行尝试看看。

常见问题：
1.我不是使用LabVIEW，请问要去哪里才能找到C或VB的例程序?
答：在我的计算机中，路径
C:\Program Files\National Instruments\NI-DAQ\Examples下面都有各种语言的例程序。

当然您必需先安装特定的程序语言(如VB、VC等)，您才能在NI-DAQ安装过程中勾选该程序语言的例程序，安装完成后，您也才能顺立的开启特定程序语言的DAQ例。

2.为何我的DAQ装置在MAX看不到?
答：如果您的DAQ是使用USB接口的，或许它是DAQmx BASE的系统，那必须在开始程序集中的DAQmx BASE中做设定，不过现在最新版本的DAQ驱动程序也已经能够支持了，所以建议您可以下载最新版本安装，这样在MAX中就可以看到这项装置。

3.量测值不准确么办？
答：您可以先确认是否选用Differential模式(差动模式)，如果已经是使用Differential模式，那么可以在讯号负极接脚处，再连接一条100K奥姆的电阻到模拟接地处，这会使量测值更稳定准确，如果还是有相同问题存在，则可以检查是否有强烈噪声在附近干扰，尤其像马达之类的高电磁场装置附近。

若您是从Sensor传感器来取得数据，您亦可考虑使用NI的SCXI(多通道)或SCC(少信道)讯号处理设备。

4.DAQ的精确度如何计算?
答：首先您要先知道您的量测需分辨率到多少，通常卡片会有多少位分辨率，如16bit 的规格，您可以把您所量测的讯号围除以2的16次方，便是您讯号的分辨率。

但请注意，分辨率是表示对于讯号变动多少DAQ卡能感测到，但是实际精确度必须依照规格书，参酌使用温度，使用多久了以及量测讯号围等等计算出来。

5.DAQmx与Traditional DAQ有何不同?
答：基本上它们都是驱动DAQ的应用程序接口，只不过DAQmx强化的效能与反应速度，并且在程序撰写时将各种不同的DAQ功能更加系统化的整合到多型的VI当中，所以显得比较单纯容易撰写 (LabVIEW7.0之前版本只支持Traditional DAQ)。

6.请问我要做数字讯号输出入，该如何做呢?
答：您可以使用DIO或是Counter，Counter能计数TTL的讯号变化，算出数字讯号的on/off切换几次，而DIO则是针对数字讯号的状态做侦测或是改变，所以他们两者都是处理数字讯号，但是功能不同。

7.我要输出特定样本(Pattern)的数字波形，请问DAQ卡做得到吗？
答：在现在的M系列卡片上是可以办到的，我们可以将AI或AO的频率指定给DO做参考，这样DO就可以依照我们给定的update rate却做某个特定pattern的输出。

8.为何我在做模拟输入时，我写两组独立的模拟输入程序去控制一卡片上不同信道或是用
两个DAQ小帮手做AI就会动作不正常，或出现错误讯息?
答：这是API的限制，因为我们大多数卡片都只有一个模拟数字转换器(ADC)，所以在做撷取时，每个不同的通道是靠多任务器(multiplexer)切换来做扫描模拟数字转换，若是同时写两个AI程序，等于是对ADC下两次指令，所以有时会出现资源已被占用的错误或是动作不正常。

您必须将所有的AI信道用一组程序做控制。

网络资源：
1..ni./support/labview NI-DAQmx常见问题与解答
2.digital.ni./manuals.nsf/websearch/ADB8F1EBED9FDB6186256E630074B7A6?OpenDocu
ment&node=132100_US DAQ快速上手说明
3.ni./support/daq/versions 最新DAQ驱动程序下载。