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数据采集简介
顾名思义,数据采集系统是为了记录或分析某些现象而用来采集信息的产品和/或过程。技术人员在纸上记录熔炉温度就是进行数据采集的一种最简单的方式。随着技术的发展,这一过程在电子设备的帮助下得到了简化,而且更加精确、多样和可靠。设备范围广泛,从简单的记录器到复杂的计算机系统。数据采集产品是系统的核心,它将各种产品联系在一起,如指示温度、流量、液位或压力的传感器等。下面是一些常用的数据采集术语:

  • 模数转换器(ADC)
    用于将模拟信号转换为等效数字形式的电子设备。模数转换器是大部分数据采集系统的核心。

  • 数模转换器(D/A)
    在许多数据采集设备中用于产生模拟输出信号的电子器件。

  • 数字输入/输出(DIO)
    指一种类型的数据采集信号。数字I/O是指示两种状态之一的离散信号。这两种状态可以是开/关、高/低、1/0等。数字I/O又称为二进制I/O。

  • 差分输入
    指信号连接到数据采集设备的一种方式。对于每个通道,差分输入都有一个唯一的高信号连接和一个唯一的低信号连接。数据采集设备具有单端输入或差分输入,许多设备同时支持这两种配置。

  • 通用接口总线(GPIB)
    与惠普公司的HPIB同义,是通过计算机控制电子仪器时所使用的标准总线。在ANSI/IEEE标准中又称IEEE 488。

  • 分辨率
    数据采集系统可检测到的最小信号增量。分辨率可以用位、比例或满量程百分比来表示。例如,一个系统的分辨率可以表示为12位、4,096分之一和满量程的0.0244%。

  • RS232
    许多数据采集系统所采用的一种串行通讯标准。RS232是最常见的串行通讯形式,但它也有其局限性,即一次仅支持与一台连接到总线的设备进行通讯,并且仅支持最长50英尺的传输距离。

  • RS485
    许多数据采集系统所采用的一种串行通讯标准。RS485不如RS232常见,但其灵活性更高,可支持一次与多台连接到总线的设备进行通讯,并且支持约5,000英尺的传输距离。

  • 采样率
    数据采集系统采集数据的速度。该速度通常以每秒采样数来表示。对于多通道数据采集设备,采样率通常以模数转换器(A/D)速度的形式给出。要获得单个通道的采样率,需将A/D的速度除以采样通道数。

  • 单端输入(SE):
    指信号连接到数据采集设备的一种方式。在单端连接中,每个模拟量输入具有一个唯一的高信号连接,而所有通道共享一个公共的接地连接。数据采集设备具有单端输入或差分输入,许多设备同时支持这两种配置。

数据采集类型
UWTC无线热电偶连接器系统 无线数据采集系统
无线数据采集系统可以省去成本高、耗时长的过程传感器现场接线工作。这些系统包含一个或多个无线发射器,可将数据发回与远程计算机相连的无线接收器。无线发射器适合各种环境温度和相对湿度,可连接热电偶、RTD、脉冲输出传感器、4 - 20 mA变送器及电压输出传感器。接收器可连接到PC上的USB或以太网端口。
iDRX系列串行端口数据采集系统 串行通讯数据采集系统
当需要在距计算机较远的位置进行测量时,串行通讯数据采集系统是一个很好的选择。有几种不同的通讯标准,RS232最为常见,但仅支持最远50英尺的传输距离。RS485优于RS232,支持5,000英尺的传输距离。
OMB-DAQ-3000 1-MHz,16位USB数据采集系统 USB数据采集系统
通用串行总线(USB)是PC与打印机、监视器、调制解调器和数据采集设备等外围设备连接时所采用的一种新标准。USB与传统的串行和并行连接相比有许多优势,其中包括带宽更宽(可达12Mbit/s),以及为外围设备供电的能力。USB是数据采集应用的理想选择。由于USB连接具有供电功能,所以数据采集设备与PC之间仅需一条电缆,PC机大多都至少有一个USB端口。
OME-PCI-1002数据采集插件板 数据采集插件板
计算机数据采集插件板可直接插入计算机总线。使用插件板的优势是速度(因为直接连接到总线上)和成本(因为节省了封装费用并由计算机供电)。插件板主要适用于IBM PC和兼容机。各插件卡的功能因输入数量和类型(电压、热电偶、开/关)、输出、速度和其他功能而异。计算机中安装的每个插件板均以唯一的输入/输出映射位置进行寻址。计算机中的I/O映射为处理器提供地址位置,以便处理器根据程序的需要来访问特定的设备。

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