高速数据采集技术及对应设备NDAQ数据采集模块介绍
摘要: 高速数据采集技术目前已经在雷达，遥测遥感、图像处理、瞬态信号测试等领域得到广泛应用。随着信息技术的飞......
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高速数据采集技术目前已经在雷达，遥测遥感、图像处理、瞬态信号测试等领域得到广泛应用。 随着信息技术的飞速发展，各种数据的实时采集和处理在现代工业控制和科学研究中已成为必不可少的部分。高速数据采集技术目前已经在雷达、遥测遥感、图像处理、瞬态信号测试等领域得到广泛应用，同时对数据采集系统的采样率、传输速度、存储能力等方面也提出越来越高的要求。 低速数据采集系统在对数据进行处理时，由于数据传输率低，采集到的数据量较小且不需要备分，往往采取实时处理的方法。但是，在诸如雷达、遥测、遥感等采集操作的数据传输速率高、需要保存的数据量大的时候，无法做到实时分析和处理，这就需要有一个数据缓存单元，将数据有效地存储，再根据系统需求进行数据处理。 通常构成高速缓存的方案有三种：1）FIFO（先进先出）方式：其特点是它有两个数据端口，数据从一端输入，从另一端输出，且先进的数据先流出。FIFO只有数据线而没有地址线，控制简单，可以同时进行一端的写操作和另一端的读操作，数据在其中顺序移动，因而能够达到很高的传输速度和效率。其缺点是只能进行顺序读写，而且大容量的FIFO比较昂贵，只适合小存储深度的场合。2）双口RAM方式：其特点是在同一个芯片里具有两套独立的数据、地址和控制总线，因而可从两个端口同时读写而互不干扰，并可将采样数据从一个端口写入，而由另一个端口读出。双口RAM也能达到很高的传输速度，并且具有随机存取的优点，但缺点是大容量的高速双口RAM很难得且价格昂贵。3）高速SRAM切换方式：高速SRAM只有一套数据、地址和控制总线，可通过三态缓冲门分别接到A/D转换器和DSP上。当A/D采样时，SRAM由三态门切换到A/D转换器一侧，以使采样数据写入其中。当A/D采样结束后，SRAM再由三态门切换到DSP一侧以便DSP进行读写。该存储方案最大的特点是在切换开关的作用下SRAM可随机存取，同时较大容量的高速SRAM容易得到且价格适中，不足之处在于切换控制电路比较复杂。以上的高速数据存储方案各有其优点和不足，可根据不同的应用场合选择合适的方案。 目前通常使用到的高速数据采集设备是拓普测控的NDAQ数据采集模块，基于PVIB专业虚拟仪器总线的4通道同步并行数据采集卡/模块，可插入NUXI机箱使用，也可配上VIB系列机盒变成便携式小仪器使用，或者独立直接使用。主要应用范围是： ■ 振动、噪声、位移、速度、加速度状态在线监测； ■ 压力、冲击、旋转实验、应变测试； ■ 爆炸等相关测试； ■ 低速、高速、高超声速风洞实验； ■ 医疗监测等； ■ 高精度、微弱信号测量。 
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