虛擬儀器-第十章-數(shù)據(jù)采集與DAQmx

1、第十章 數(shù)據(jù)采集10.1 10.1 數(shù)據(jù)采集的基本概念數(shù)據(jù)采集的基本概念10.2 DAQ10.2 DAQ卡的安裝與配置卡的安裝與配置10.3 10.3 模擬輸入模擬輸入10.4 10.4 模擬輸出模擬輸出10.5 DAQmx10.5 DAQmx第十章第十章 數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)采集第十章 數(shù)據(jù)采集10.1 10.1 數(shù)據(jù)采集的基本概念數(shù)據(jù)采集的基本概念10.1.1 10.1.1 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的構(gòu)成數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的構(gòu)成 上圖表示了數(shù)據(jù)采集的結(jié)構(gòu)。在數(shù)據(jù)采集之前，程序?qū)?duì)上圖表示了數(shù)據(jù)采集的結(jié)構(gòu)。在數(shù)據(jù)采集之前，程序?qū)?duì)采集板卡初始化，板卡上和內(nèi)存中的采集板卡初始化，板卡上和內(nèi)存中的BufferBuffer

2、是數(shù)據(jù)采集存儲(chǔ)是數(shù)據(jù)采集存儲(chǔ)的中間環(huán)節(jié)。的中間環(huán)節(jié)。第十章 數(shù)據(jù)采集緩沖（緩沖（BuffersBuffers） 這里的緩沖指的是這里的緩沖指的是PCPC內(nèi)存的一個(gè)區(qū)域（不是數(shù)內(nèi)存的一個(gè)區(qū)域（不是數(shù)據(jù)采集卡上的據(jù)采集卡上的FIFOFIFO緩沖），它用來(lái)臨時(shí)存放數(shù)據(jù)。緩沖），它用來(lái)臨時(shí)存放數(shù)據(jù)。下列情況需要使用下列情況需要使用Buffer I/OBuffer I/O： 需要采集或產(chǎn)生許多樣本，其速率超過(guò)了實(shí)需要采集或產(chǎn)生許多樣本，其速率超過(guò)了實(shí)際顯示、存儲(chǔ)到硬件，或?qū)崟r(shí)分析的速度。際顯示、存儲(chǔ)到硬件，或?qū)崟r(shí)分析的速度。 需要連續(xù)采集或產(chǎn)生需要連續(xù)采集或產(chǎn)生ACAC數(shù)據(jù)（數(shù)據(jù)（1010樣本樣本秒），

3、并且要同時(shí)分析或顯示某些數(shù)據(jù)。秒），并且要同時(shí)分析或顯示某些數(shù)據(jù)。 采樣周期必須準(zhǔn)確、均勻地通過(guò)數(shù)據(jù)樣本。采樣周期必須準(zhǔn)確、均勻地通過(guò)數(shù)據(jù)樣本。 下列情況可以不使用下列情況可以不使用Buffer I/OBuffer I/O： 數(shù)據(jù)組短小，例如每秒只從兩個(gè)通道之一采數(shù)據(jù)組短小，例如每秒只從兩個(gè)通道之一采集一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)。集一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)。 需要縮減存儲(chǔ)器的開(kāi)支。需要縮減存儲(chǔ)器的開(kāi)支。第十章 數(shù)據(jù)采集觸發(fā)（觸發(fā)（TriggeringTriggering）：）： 觸發(fā)器通常是一個(gè)數(shù)字或模擬信號(hào)，其狀態(tài)可觸發(fā)器通常是一個(gè)數(shù)字或模擬信號(hào)，其狀態(tài)可確定動(dòng)作的發(fā)生。觸發(fā)有軟件觸發(fā)和硬件觸發(fā)。確定動(dòng)作的發(fā)生。觸發(fā)有軟

4、件觸發(fā)和硬件觸發(fā)。 下列情況使用軟件觸發(fā)：下列情況使用軟件觸發(fā)： 用戶需要對(duì)所有采集操作有明確的控制，且用戶需要對(duì)所有采集操作有明確的控制，且 事件定時(shí)不需要非常準(zhǔn)確。事件定時(shí)不需要非常準(zhǔn)確。 下列情況使用硬件觸發(fā)：下列情況使用硬件觸發(fā)： 采集事件定時(shí)需要非常準(zhǔn)確。采集事件定時(shí)需要非常準(zhǔn)確。 用戶需要削減軟件開(kāi)支。用戶需要削減軟件開(kāi)支。 采集事件需要與外部裝置同步。采集事件需要與外部裝置同步。第十章 數(shù)據(jù)采集10.1.2 10.1.2 數(shù)據(jù)采集卡的功能數(shù)據(jù)采集卡的功能 一個(gè)典型的數(shù)據(jù)采集卡的功能有模擬輸入、一個(gè)典型的數(shù)據(jù)采集卡的功能有模擬輸入、模擬輸出、數(shù)字模擬輸出、數(shù)字I/OI/O、計(jì)數(shù)器、

5、計(jì)數(shù)器/ /計(jì)時(shí)器等。因此計(jì)時(shí)器等。因此LabVIEWLabVIEW中中DAQDAQ模板設(shè)計(jì)也圍繞這模板設(shè)計(jì)也圍繞這4 4大功能組織。大功能組織。 模擬輸入是采集最基本的功能。它一般由模擬輸入是采集最基本的功能。它一般由多路開(kāi)關(guān)（多路開(kāi)關(guān)（MUXMUX）、放大器、采樣保持電路以及）、放大器、采樣保持電路以及A/DA/D來(lái)實(shí)現(xiàn)，通過(guò)這些部分，一個(gè)模擬信號(hào)就可來(lái)實(shí)現(xiàn)，通過(guò)這些部分，一個(gè)模擬信號(hào)就可以轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)。以轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)。 模擬輸出通常是為采集系統(tǒng)提供激勵(lì)。輸模擬輸出通常是為采集系統(tǒng)提供激勵(lì)。輸出信號(hào)受數(shù)模轉(zhuǎn)換器（出信號(hào)受數(shù)模轉(zhuǎn)換器（D/AD/A）的建立時(shí)間、轉(zhuǎn)換）的建立時(shí)間、轉(zhuǎn)換率、分

6、辨率等因素影響。率、分辨率等因素影響。 第十章 數(shù)據(jù)采集 數(shù)字?jǐn)?shù)字I/OI/O通常用來(lái)控制過(guò)程、產(chǎn)生測(cè)試信號(hào)、通常用來(lái)控制過(guò)程、產(chǎn)生測(cè)試信號(hào)、與外設(shè)通信等。它的重要參數(shù)包括：數(shù)字口路數(shù)與外設(shè)通信等。它的重要參數(shù)包括：數(shù)字口路數(shù)（lineline）、接收）、接收 ( (發(fā)送發(fā)送 ) )率、驅(qū)動(dòng)能力等。一般率、驅(qū)動(dòng)能力等。一般的數(shù)字的數(shù)字I/OI/O板卡均采用板卡均采用TTLTTL電平。需要強(qiáng)調(diào)的是，電平。需要強(qiáng)調(diào)的是，對(duì)大功率外部設(shè)備的驅(qū)動(dòng)需要設(shè)計(jì)專(zhuān)門(mén)的信號(hào)處對(duì)大功率外部設(shè)備的驅(qū)動(dòng)需要設(shè)計(jì)專(zhuān)門(mén)的信號(hào)處理裝置。理裝置。 許多場(chǎng)合都要用到計(jì)數(shù)器，如精確時(shí)間控制許多場(chǎng)合都要用到計(jì)數(shù)器，如精確時(shí)間控制和

7、脈沖信號(hào)產(chǎn)生等。計(jì)數(shù)器最重要的參數(shù)是分辨和脈沖信號(hào)產(chǎn)生等。計(jì)數(shù)器最重要的參數(shù)是分辨率和時(shí)鐘頻率，分辨率越大，計(jì)數(shù)器位數(shù)越大，率和時(shí)鐘頻率，分辨率越大，計(jì)數(shù)器位數(shù)越大，計(jì)數(shù)值也越高。計(jì)數(shù)值也越高。第十章 數(shù)據(jù)采集10.1.3 DAQ VIs10.1.3 DAQ VIs的功能模板的功能模板 LabVIEWLabVIEW中中DAQ VIsDAQ VIs都包含在都包含在FunctionsData FunctionsData AcquisitionsAcquisitions子模板中。共包含子模板中。共包含6 6個(gè)子模板，每個(gè)子模板，每個(gè)子模板完成不同的數(shù)據(jù)采集任務(wù)。個(gè)子模板完成不同的數(shù)據(jù)采集任務(wù)。第十章

8、 數(shù)據(jù)采集 各子模板的主要功能如下：各子模板的主要功能如下： Analog Input子模板，完成模擬信號(hào)進(jìn)行子模板，完成模擬信號(hào)進(jìn)行A/DA/D轉(zhuǎn)換，并采集到計(jì)算機(jī)；轉(zhuǎn)換，并采集到計(jì)算機(jī)； Analog Output子模板子模板, ,將計(jì)算機(jī)產(chǎn)生的數(shù)將計(jì)算機(jī)產(chǎn)生的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行字信號(hào)進(jìn)行D/AD/A轉(zhuǎn)換，并輸出；轉(zhuǎn)換，并輸出； Digital I/O子模板子模板, ,用于控制用于控制DAQDAQ設(shè)備的數(shù)設(shè)備的數(shù)字字I/O功能；功能； Counter子模板子模板, ,用于控制用于控制DAQDAQ設(shè)備的計(jì)數(shù)設(shè)備的計(jì)數(shù)器器功能；功能； Calibration and Configuration子模板

9、子模板, ,用用于校準(zhǔn)和配置于校準(zhǔn)和配置DAQDAQ設(shè)備，用戶較少用到該功能；設(shè)備，用戶較少用到該功能； Signal Conditioning子模板，將從溫度傳子模板，將從溫度傳感器或應(yīng)變片中采集的模擬電壓信號(hào)轉(zhuǎn)化為相感器或應(yīng)變片中采集的模擬電壓信號(hào)轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的應(yīng)力單位或溫度單位。應(yīng)的應(yīng)力單位或溫度單位。第十章 數(shù)據(jù)采集10.1.4 DAQ VIs10.1.4 DAQ VIs的組織結(jié)構(gòu)的組織結(jié)構(gòu) LabVIEWLabVIEW 中對(duì)于數(shù)據(jù)采集模塊按照難易程度中對(duì)于數(shù)據(jù)采集模塊按照難易程度做了分類(lèi)做了分類(lèi) 。簡(jiǎn)易模入VIs中級(jí)模入VIs高級(jí)模入VIs通用模入VIs第十章 數(shù)據(jù)采集 簡(jiǎn)易簡(jiǎn)易VIs

10、 (Easy VIsVIs (Easy VIs) ) 該行的四個(gè)模塊執(zhí)行簡(jiǎn)單的該行的四個(gè)模塊執(zhí)行簡(jiǎn)單的DAQDAQ操作。它們可以操作。它們可以作為單獨(dú)的作為單獨(dú)的VIVI，也可以作為，也可以作為subVIsubVI來(lái)使用。這些模來(lái)使用。這些模塊可以自動(dòng)發(fā)出錯(cuò)誤警告信息，在對(duì)話框中你可以塊可以自動(dòng)發(fā)出錯(cuò)誤警告信息，在對(duì)話框中你可以選擇中斷運(yùn)行或忽略。但是比較復(fù)雜的應(yīng)用需要使選擇中斷運(yùn)行或忽略。但是比較復(fù)雜的應(yīng)用需要使用下面的類(lèi)型。用下面的類(lèi)型。 中級(jí)中級(jí)VIs (Intermediate VIsVIs (Intermediate VIs) ) 簡(jiǎn)易簡(jiǎn)易Easy VIsEasy VIs相比，中級(jí)相

11、比，中級(jí)VIsVIs具有更多的硬件功具有更多的硬件功能，用戶可以更加有效、更加靈活地開(kāi)發(fā)應(yīng)用程序。能，用戶可以更加有效、更加靈活地開(kāi)發(fā)應(yīng)用程序。在在Easy VIsEasy VIs里操作一個(gè)里操作一個(gè)AI InputAI Input，這里細(xì)分為，這里細(xì)分為AI AI ConfigConfig, AI Start, AI Read, AI Single Scan, AI Start, AI Read, AI Single Scan以以及及AI ClearAI Clear。它可以描述更加細(xì)致、復(fù)雜的操作。它可以描述更加細(xì)致、復(fù)雜的操作。第十章 數(shù)據(jù)采集 通用模入通用模入VIs (Utility V

12、IsVIs (Utility VIs) ) 這里提供了三個(gè)常用的這里提供了三個(gè)常用的VIsVIs，AI Read One ScanAI Read One Scan，AI Waveform ScanAI Waveform Scan，及，及AI Continuous ScanAI Continuous Scan。使用。使用一個(gè)一個(gè)VIVI就可以解決一個(gè)普通的就可以解決一個(gè)普通的DAQDAQ問(wèn)題，方便但缺問(wèn)題，方便但缺乏靈活性。乏靈活性。 高級(jí)模入高級(jí)模入VIs ( Advanced VIsVIs ( Advanced VIs) ) 這些這些VIsVIs是是NI-DAQNI-DAQ數(shù)據(jù)采集軟件的界面

13、，是上面數(shù)據(jù)采集軟件的界面，是上面三種類(lèi)型三種類(lèi)型VIsVIs的基礎(chǔ)。一般情況下，用戶不需要直的基礎(chǔ)。一般情況下，用戶不需要直接使用這個(gè)功能。接使用這個(gè)功能。第十章 數(shù)據(jù)采集10.1.5 DAQ VIs10.1.5 DAQ VIs常用參數(shù)簡(jiǎn)介常用參數(shù)簡(jiǎn)介 LabVIEWLabVIEW 中通用中通用DAQDAQ參數(shù)的定義有：參數(shù)的定義有： 設(shè)備號(hào)和任務(wù)號(hào)設(shè)備號(hào)和任務(wù)號(hào)(Device ID and Task ID)(Device ID and Task ID) 在模擬在模擬I/OI/O、數(shù)字、數(shù)字I/OI/O以及計(jì)數(shù)器以及計(jì)數(shù)器VIsVIs中，每個(gè)中，每個(gè)設(shè)備都有唯一的編號(hào)，在配置設(shè)備都有唯一的編

14、號(hào)，在配置DAODAO設(shè)備時(shí)，編號(hào)設(shè)備時(shí)，編號(hào)由用戶指定。輸出參數(shù)由用戶指定。輸出參數(shù)TaskIDTaskID是相同給特定的是相同給特定的I/OI/O操作分配的一個(gè)唯一的編號(hào)，貫串以后操作分配的一個(gè)唯一的編號(hào)，貫串以后DAQDAQ操操作的始終。作的始終。 通道（通道（ChannelsChannels） Analog InputAnalog Input和和Analog Output VIsAnalog Output VIs中有一個(gè)中有一個(gè)輸入?yún)?shù)叫通道輸入?yún)?shù)叫通道 (channels)(channels)，用于指定，用于指定DAQDAQ讀寫(xiě)讀寫(xiě)操作的通道。數(shù)字操作的通道。數(shù)字I/OI/O和計(jì)數(shù)

15、器和計(jì)數(shù)器VIsVIs中，也有類(lèi)似中，也有類(lèi)似參分別稱(chēng)為參分別稱(chēng)為Digital chanelDigital chanel list list和和counter counter listlist。 第十章 數(shù)據(jù)采集 通道命名通道命名(Channel Name Addressing)(Channel Name Addressing) 當(dāng)采用當(dāng)采用DAQ Channel WizardDAQ Channel Wizard配置配置DAQDAQ卡的卡的I/OI/O通道時(shí)，可以在通道時(shí)，可以在channelschannels中輸入一定物理意義中輸入一定物理意義的名稱(chēng)來(lái)確定通道的地址。在的名稱(chēng)來(lái)確定通道的地

16、址。在Easy VIsEasy VIs中，可中，可以在以在channelschannels參數(shù)的數(shù)組元素中的填寫(xiě)一個(gè)通參數(shù)的數(shù)組元素中的填寫(xiě)一個(gè)通道的名稱(chēng)，也可將多個(gè)通道的名稱(chēng)寫(xiě)在一個(gè)元道的名稱(chēng)，也可將多個(gè)通道的名稱(chēng)寫(xiě)在一個(gè)元素中，編號(hào)之間用逗號(hào)隔開(kāi)。素中，編號(hào)之間用逗號(hào)隔開(kāi)。 通道編號(hào)命名通道編號(hào)命名(Channel Number Addressing)(Channel Number Addressing) 如果用戶不使用通道名稱(chēng)來(lái)確定通道地址，如果用戶不使用通道名稱(chēng)來(lái)確定通道地址，那么還可以在那么還可以在 channelschannels中使用通道編號(hào)來(lái)確定中使用通道編號(hào)來(lái)確定通道的地址。

17、可以將每個(gè)通道編號(hào)作為一個(gè)數(shù)通道的地址?？梢詫⒚總€(gè)通道編號(hào)作為一個(gè)數(shù)組中的元素，也可以將多個(gè)通道編號(hào)寫(xiě)入一個(gè)組中的元素，也可以將多個(gè)通道編號(hào)寫(xiě)入一個(gè)數(shù)組元素中，編號(hào)之間用逗號(hào)隔開(kāi)。數(shù)組元素中，編號(hào)之間用逗號(hào)隔開(kāi)。第十章 數(shù)據(jù)采集 I/O I/O范圍設(shè)置范圍設(shè)置(Limit Settings)(Limit Settings) Limit Settings Limit Settings 是指是指DAQDAQ卡所采集或輸出的卡所采集或輸出的模擬信號(hào)的最大模擬信號(hào)的最大/ /最小值。一對(duì)最大最小值。一對(duì)最大/ /最小值組最小值組成一個(gè)簇，每個(gè)通道對(duì)應(yīng)一個(gè)簇，多個(gè)簇形成成一個(gè)簇，每個(gè)通道對(duì)應(yīng)一個(gè)簇，多個(gè)

18、簇形成一個(gè)簇的數(shù)組。一個(gè)簇的數(shù)組。 采集數(shù)據(jù)的構(gòu)成采集數(shù)據(jù)的構(gòu)成 在多通道數(shù)據(jù)采集中，采集到的數(shù)據(jù)以二維在多通道數(shù)據(jù)采集中，采集到的數(shù)據(jù)以二維數(shù)組的形式保存。即以行數(shù)組的形式保存。即以行(row)(row)或以列或以列(column)(column)的形式來(lái)組織二維數(shù)組中的數(shù)據(jù)。的形式來(lái)組織二維數(shù)組中的數(shù)據(jù)。第十章 數(shù)據(jù)采集 掃描次數(shù)掃描次數(shù)(Numbers of Scan to Acquire)(Numbers of Scan to Acquire) 用戶指定的一組通道進(jìn)行數(shù)據(jù)采集的次數(shù)。用戶指定的一組通道進(jìn)行數(shù)據(jù)采集的次數(shù)。 采樣點(diǎn)數(shù)采樣點(diǎn)數(shù)(Number of Samples)(Numb

19、er of Samples) 對(duì)一個(gè)通道采樣點(diǎn)的個(gè)數(shù)。對(duì)一個(gè)通道采樣點(diǎn)的個(gè)數(shù)。 掃描速率掃描速率(Scan Rate)(Scan Rate) 一秒內(nèi)完成的一組指定通道數(shù)據(jù)采集的次數(shù)，一秒內(nèi)完成的一組指定通道數(shù)據(jù)采集的次數(shù)，它決定了一定時(shí)間內(nèi)所進(jìn)行數(shù)據(jù)采集次數(shù)的總它決定了一定時(shí)間內(nèi)所進(jìn)行數(shù)據(jù)采集次數(shù)的總合。合。第十章 數(shù)據(jù)采集10.2 DAQ10.2 DAQ卡的安裝與配置卡的安裝與配置10.2.1 10.2.1 安裝安裝PCIPCI6024E6024E數(shù)據(jù)采集卡數(shù)據(jù)采集卡 PCIPCI6024E 6024E 數(shù)據(jù)采集卡是一塊基于數(shù)據(jù)采集卡是一塊基于3232位位PCIPCI總線總線的多功能數(shù)據(jù)采集

20、控制卡，支持的多功能數(shù)據(jù)采集控制卡，支持DMADMA方式和雙緩沖方式和雙緩沖區(qū)模式，保證了實(shí)時(shí)信號(hào)的不間斷采集和存儲(chǔ)。區(qū)模式，保證了實(shí)時(shí)信號(hào)的不間斷采集和存儲(chǔ)。 它支持它支持8 8路單極和路單極和4 4路差動(dòng)模擬輸入，信號(hào)為路差動(dòng)模擬輸入，信號(hào)為0 010V10V和和-10-1010V10V；2 2路獨(dú)立的路獨(dú)立的D/AD/A輸出通道；輸出通道；1616線線TTLTTL數(shù)字?jǐn)?shù)字I/OI/O；3 3各各1616位的定時(shí)計(jì)數(shù)器等多種功能。位的定時(shí)計(jì)數(shù)器等多種功能。 將將PCIPCI6024E 6024E 數(shù)據(jù)采集卡插到計(jì)算機(jī)主板上的數(shù)據(jù)采集卡插到計(jì)算機(jī)主板上的一個(gè)空閑一個(gè)空閑PCIPCI插槽中，接

21、好各種附件，包括一條插槽中，接好各種附件，包括一條5050芯的數(shù)據(jù)線和一個(gè)轉(zhuǎn)接板。芯的數(shù)據(jù)線和一個(gè)轉(zhuǎn)接板。第十章 數(shù)據(jù)采集10.2.2 PCI10.2.2 PCI6024E6024E卡卡I/OI/O配置配置 PCIPCI6024E6024E卡同卡同NINI公司的絕大部分?jǐn)?shù)據(jù)采集公司的絕大部分?jǐn)?shù)據(jù)采集卡一樣是即插即用型的設(shè)備，硬件正確安裝后，卡一樣是即插即用型的設(shè)備，硬件正確安裝后，如果機(jī)器安裝了如果機(jī)器安裝了LabVIEWLabVIEW和和NINIDAQDAQ，就會(huì)出現(xiàn)，就會(huì)出現(xiàn)在在Measurement & Automation ExplorerMeasurement & Automatio

22、n Explorer的的ConfigurationMysystemConfigurationMysystem Devices and Devices and InterfacesInterfaces列表中。列表中。 在設(shè)備名在設(shè)備名PCI-6024EPCI-6024E上單擊右鍵，就會(huì)出現(xiàn)如上單擊右鍵，就會(huì)出現(xiàn)如下對(duì)話框下對(duì)話框. .第十章 數(shù)據(jù)采集 右鍵對(duì)話框右鍵對(duì)話框. .第十章 數(shù)據(jù)采集 Properties Properties配置對(duì)話框配置對(duì)話框. .第十章 數(shù)據(jù)采集自我測(cè)試自我測(cè)試. .第十章 數(shù)據(jù)采集單擊單擊“Test Panels”Test Panels”按鈕出現(xiàn)測(cè)試面板。按鈕出

23、現(xiàn)測(cè)試面板。第十章 數(shù)據(jù)采集AOAO測(cè)試測(cè)試. .第十章 數(shù)據(jù)采集DI/ODI/O測(cè)試測(cè)試. .第十章 數(shù)據(jù)采集Counter I/O Counter I/O 測(cè)試測(cè)試. .第十章 數(shù)據(jù)采集復(fù)位設(shè)備復(fù)位設(shè)備. .第十章 數(shù)據(jù)采集創(chuàng)建任務(wù)。創(chuàng)建任務(wù)。第十章 數(shù)據(jù)采集10.2.3 PCI10.2.3 PCI6024E6024E卡通道配置卡通道配置 在使用在使用DAQDAQ設(shè)備的模擬設(shè)備的模擬I/OI/O或數(shù)字或數(shù)字I/OI/O功能時(shí)，必須功能時(shí)，必須首先配置設(shè)備的通道。在首先配置設(shè)備的通道。在Measurement & Measurement & Automation ExplorerAutoma

24、tion Explorer中配置通道步驟如下：中配置通道步驟如下： 右鍵單擊右鍵單擊Data Neighbourhood圖標(biāo)，選擇彈圖標(biāo)，選擇彈出菜單中的出菜單中的Create New對(duì)話框。對(duì)話框。第十章 數(shù)據(jù)采集第十章 數(shù)據(jù)采集 在彈出的在彈出的Create New Channel對(duì)話框中，選擇對(duì)話框中，選擇NI-DAQmx Task，出現(xiàn)如下界面，選擇通道類(lèi)型，出現(xiàn)如下界面，選擇通道類(lèi)型Analog Input，單擊下一步。，單擊下一步。第十章 數(shù)據(jù)采集 選擇傳感器或測(cè)量信號(hào)類(lèi)型，單擊下一步。選擇傳感器或測(cè)量信號(hào)類(lèi)型，單擊下一步。第十章 數(shù)據(jù)采集 選擇選擇tunnel，單擊下一步。，單擊

25、下一步。第十章 數(shù)據(jù)采集 輸入任務(wù)名稱(chēng)，單擊輸入任務(wù)名稱(chēng)，單擊Finish完成。完成。第十章 數(shù)據(jù)采集 雙擊建立好的任務(wù)，進(jìn)行雙擊建立好的任務(wù)，進(jìn)行Voltage設(shè)置。設(shè)置。第十章 數(shù)據(jù)采集 按按TestTest，出現(xiàn)，出現(xiàn)testtest窗口。窗口。 第十章 數(shù)據(jù)采集 Add Tunnel Add Tunnel。 第十章 數(shù)據(jù)采集 通道連接方式。通道連接方式。 第十章 數(shù)據(jù)采集10.3 10.3 模擬輸入模擬輸入10.3.1 10.3.1 簡(jiǎn)易模擬輸入（簡(jiǎn)易模擬輸入（Ease Analog VIsEase Analog VIs） 這是這是LabVIEWLabVIEW提供的一組標(biāo)準(zhǔn)的、簡(jiǎn)單易用

26、的采提供的一組標(biāo)準(zhǔn)的、簡(jiǎn)單易用的采集集 VIVI。個(gè)。個(gè)VIVI的功能為：的功能為： 從指定通道獲得一個(gè)樣本。從指定通道獲得一個(gè)樣本。 從通道組獲得一個(gè)樣本。這些樣本返回到一個(gè)從通道組獲得一個(gè)樣本。這些樣本返回到一個(gè)樣本數(shù)組樣本數(shù)組 由一個(gè)通道得到一個(gè)波形，這些樣本返回到一由一個(gè)通道得到一個(gè)波形，這些樣本返回到一個(gè)個(gè)waveform waveform 數(shù)組。數(shù)組。 從通道組獲得一個(gè)波形。這些樣本返回到一個(gè)從通道組獲得一個(gè)波形。這些樣本返回到一個(gè)波形的維數(shù)組，順序由通道號(hào)和采樣周期決定。波形的維數(shù)組，順序由通道號(hào)和采樣周期決定。通道數(shù)據(jù)的每個(gè)點(diǎn)占列，時(shí)間增量由行決定通道數(shù)據(jù)的每個(gè)點(diǎn)占列，時(shí)間增量

27、由行決定 第十章 數(shù)據(jù)采集例例10.3.1 10.3.1 采集一個(gè)直流電壓信號(hào)采集一個(gè)直流電壓信號(hào) 準(zhǔn)備一個(gè)直流電源（例如準(zhǔn)備一個(gè)直流電源（例如0.5V0.5V）作為信號(hào)源）作為信號(hào)源連接到數(shù)據(jù)采集卡的連接到數(shù)據(jù)采集卡的0 0通道模入端。通道模入端。 構(gòu)造前面板和框圖如下面所示。構(gòu)造前面板和框圖如下面所示。 運(yùn)行程序。可得到運(yùn)行程序。可得到MeterMeter指示指示0.5V0.5V。 第十章 數(shù)據(jù)采集例例10.3.2 10.3.2 多通道數(shù)據(jù)采集多通道數(shù)據(jù)采集 準(zhǔn)備一個(gè)方波信號(hào)源和一個(gè)正弦波信號(hào)源。準(zhǔn)備一個(gè)方波信號(hào)源和一個(gè)正弦波信號(hào)源。分別連接到模入通道和。分別連接到模入通道和。 設(shè)置前面板

28、與框圖如下。設(shè)置前面板與框圖如下。 設(shè)置設(shè)置scanscan速率、通道號(hào)、每通道樣本數(shù)如前速率、通道號(hào)、每通道樣本數(shù)如前面板所示。面板所示。 運(yùn)行該程序。運(yùn)行該程序。 保存為保存為Acquire Multiple Channels.viAcquire Multiple Channels.vi。 該程序是無(wú)緩沖、軟件觸發(fā)的。該程序是無(wú)緩沖、軟件觸發(fā)的。第十章 數(shù)據(jù)采集第十章 數(shù)據(jù)采集10.3.2 10.3.2 中級(jí)模入中級(jí)模入(Intermediate Analog Input)(Intermediate Analog Input) 上面介紹的簡(jiǎn)單模入在每一次調(diào)用上面介紹的簡(jiǎn)單模入在每一次調(diào)用A

29、I Sample AI Sample ChannelChannel，都必須進(jìn)行硬件設(shè)置，告訴它采樣率等。，都必須進(jìn)行硬件設(shè)置，告訴它采樣率等。一個(gè)典型的情況是連續(xù)采集，需要在程序中采用循一個(gè)典型的情況是連續(xù)采集，需要在程序中采用循環(huán)結(jié)構(gòu)，按照簡(jiǎn)單模入，每次采集前都在設(shè)置參數(shù)，環(huán)結(jié)構(gòu)，按照簡(jiǎn)單模入，每次采集前都在設(shè)置參數(shù)，不僅多余，而且造成了采集過(guò)程的不連續(xù)。不僅多余，而且造成了采集過(guò)程的不連續(xù)。 中級(jí)模入有更好的功能與靈活性，可以更有效地開(kāi)中級(jí)模入有更好的功能與靈活性，可以更有效地開(kāi)發(fā)你的應(yīng)用。它的特點(diǎn)包括控制內(nèi)部采樣率，使用發(fā)你的應(yīng)用。它的特點(diǎn)包括控制內(nèi)部采樣率，使用外部觸發(fā)，執(zhí)行連續(xù)外部觸

30、發(fā)等。外部觸發(fā)，執(zhí)行連續(xù)外部觸發(fā)等。第十章 數(shù)據(jù)采集 中級(jí)模入有中級(jí)模入有5 5個(gè)個(gè)VIVI，應(yīng)該注意：其大量輸入、輸，應(yīng)該注意：其大量輸入、輸出端子中的部分內(nèi)容一般是不必理會(huì)的。有效地使出端子中的部分內(nèi)容一般是不必理會(huì)的。有效地使用這些用這些VIVI只需要關(guān)注你需要的端子。只需要關(guān)注你需要的端子。 AI ConfigAI Config對(duì)指定的通道設(shè)置模入操作，包括硬對(duì)指定的通道設(shè)置模入操作，包括硬件、計(jì)算機(jī)內(nèi)件、計(jì)算機(jī)內(nèi)bufferbuffer的分配。常用的端子有：的分配。常用的端子有： DeviceDevice采集卡的設(shè)備號(hào)。采集卡的設(shè)備號(hào)。 ChannelChannel指定模入通道號(hào)的串

31、數(shù)組。指定模入通道號(hào)的串?dāng)?shù)組。 IntputIntput limit limit指定輸入信號(hào)的范圍。指定輸入信號(hào)的范圍。 Buffer sizeBuffer size單位是單位是scanscan，用于控制采集數(shù)據(jù)，用于控制采集數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)內(nèi)存的大小。計(jì)算機(jī)內(nèi)存的大小。 InterchannelInterchannel delay delay掃描間隔設(shè)置。缺省值為掃描間隔設(shè)置。缺省值為-1-1。第十章 數(shù)據(jù)采集 AI Start AI Start啟動(dòng)帶緩沖的模入操作。它控制數(shù)據(jù)采啟動(dòng)帶緩沖的模入操作。它控制數(shù)據(jù)采集速率，采集點(diǎn)的數(shù)目，及使用任何硬件觸發(fā)的選集速率，采集點(diǎn)的數(shù)目，及使用任何硬件觸發(fā)的

32、選擇。它的兩個(gè)重要輸入是：擇。它的兩個(gè)重要輸入是： Scan rate(scanScan rate(scan/sec)/sec)對(duì)每個(gè)通道采集的每秒對(duì)每個(gè)通道采集的每秒掃描次數(shù)。掃描次數(shù)。 Number of scans to acquireNumber of scans to acquire對(duì)通道列表的掃對(duì)通道列表的掃描次數(shù)。描次數(shù)。 AI ReadAI Read從被從被AI ConfigAI Config分配的緩沖讀取數(shù)據(jù)。分配的緩沖讀取數(shù)據(jù)。它能夠控制由緩沖讀取的點(diǎn)數(shù)，讀取數(shù)據(jù)在緩沖中它能夠控制由緩沖讀取的點(diǎn)數(shù)，讀取數(shù)據(jù)在緩沖中的位置，以及是否返回二進(jìn)制數(shù)或標(biāo)度的電壓數(shù)。的位置，以及是否

33、返回二進(jìn)制數(shù)或標(biāo)度的電壓數(shù)。它的輸出是一個(gè)維數(shù)組，其中每一列數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)于它的輸出是一個(gè)維數(shù)組，其中每一列數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)于通道列表中的一個(gè)通道。通道列表中的一個(gè)通道。第十章 數(shù)據(jù)采集 AI Single Scan AI Single Scan返回一個(gè)掃描數(shù)據(jù)。它的電壓返回一個(gè)掃描數(shù)據(jù)。它的電壓數(shù)據(jù)輸出是由通道列表中的每個(gè)通道讀出的電壓數(shù)數(shù)據(jù)輸出是由通道列表中的每個(gè)通道讀出的電壓數(shù)據(jù)。使用這個(gè)據(jù)。使用這個(gè)VIVI僅與僅與AI ConfigAI Config有關(guān)聯(lián)，不需要有關(guān)聯(lián)，不需要AI AI StartStart和和AI ReadAI Read。 AI ClearAI Clear清除模入操作、計(jì)算機(jī)中分

34、配的緩沖、清除模入操作、計(jì)算機(jī)中分配的緩沖、釋放所有數(shù)據(jù)采集卡的資源，例如計(jì)數(shù)器。釋放所有數(shù)據(jù)采集卡的資源，例如計(jì)數(shù)器。 當(dāng)你設(shè)置一個(gè)模入應(yīng)用時(shí)，首先使用的當(dāng)你設(shè)置一個(gè)模入應(yīng)用時(shí)，首先使用的VIVI總是總是AI AI ConfigConfig。AI ConfigAI Config會(huì)產(chǎn)生一個(gè)會(huì)產(chǎn)生一個(gè)taskIDtaskID和和Error Error clustercluster（出錯(cuò)信息簇）。所有別的模入（出錯(cuò)信息簇）。所有別的模入VIVI接受這接受這個(gè)個(gè)taskIDtaskID以識(shí)別操作的設(shè)備和通道，并且在操作完以識(shí)別操作的設(shè)備和通道，并且在操作完成后輸出一個(gè)成后輸出一個(gè)taskIDtask

35、ID。因?yàn)?。因?yàn)閠askIDtaskID是一個(gè)輸入并向是一個(gè)輸入并向另一個(gè)模入另一個(gè)模入VIVI輸出，所以該參數(shù)形成了采集輸出，所以該參數(shù)形成了采集 VIVI之之間的一個(gè)關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)。間的一個(gè)關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)。第十章 數(shù)據(jù)采集例例10.3.2 10.3.2 多通道波形的連續(xù)采集多通道波形的連續(xù)采集 從通道、兩個(gè)通道連續(xù)采集一個(gè)頻率從通道、兩個(gè)通道連續(xù)采集一個(gè)頻率大約為大約為2Hz2Hz的正弦信號(hào)和方波信號(hào)。的正弦信號(hào)和方波信號(hào)。 程序運(yùn)行中注意觀察程序運(yùn)行中注意觀察scan backlogscan backlog的指示，的指示，如果顯示數(shù)值越來(lái)越大，最后超過(guò)如果顯示數(shù)值越來(lái)越大，最后超過(guò)Buffer Bu

36、ffer sizesize，則程序出錯(cuò)，并自動(dòng)停止運(yùn)行。但在，則程序出錯(cuò)，并自動(dòng)停止運(yùn)行。但在這個(gè)程序中出現(xiàn)的可能性并不大，因?yàn)槌绦蜻@個(gè)程序中出現(xiàn)的可能性并不大，因?yàn)槌绦蛑兄蠷ead VIRead VI的的scans to read at timescans to read at time的值是的值是設(shè)定值與前次循環(huán)時(shí)緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)設(shè)定值與前次循環(huán)時(shí)緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)scan scan backlogbacklog中的大者。中的大者。 第十章 數(shù)據(jù)采集第十章 數(shù)據(jù)采集第十章 數(shù)據(jù)采集 這個(gè)簡(jiǎn)化了的框圖上我們可以更加清晰地看出中這個(gè)簡(jiǎn)化了的框圖上我們可以更加清晰地看出中級(jí)模入的處理框圖，無(wú)疑，這

37、個(gè)流程更加合理，它級(jí)模入的處理框圖，無(wú)疑，這個(gè)流程更加合理，它把采集的初始化與結(jié)束處理放在了循環(huán)之外。把采集的初始化與結(jié)束處理放在了循環(huán)之外。第十章 數(shù)據(jù)采集10.4 10.4 模擬輸出模擬輸出10.4.1 10.4.1 簡(jiǎn)易模出簡(jiǎn)易模出 (Easy Analog Output)(Easy Analog Output) 與簡(jiǎn)易模入類(lèi)似，簡(jiǎn)易模出也提供了個(gè)模塊，與簡(jiǎn)易模入類(lèi)似，簡(jiǎn)易模出也提供了個(gè)模塊，分別對(duì)應(yīng)于單（多）通道輸出波形或電壓數(shù)據(jù)。分別對(duì)應(yīng)于單（多）通道輸出波形或電壓數(shù)據(jù)。例例10.4.1 10.4.1 產(chǎn)生一個(gè)模出電平產(chǎn)生一個(gè)模出電平。 第十章 數(shù)據(jù)采集運(yùn)行該程序，可以看到表的輸出將

38、指示。這個(gè)指運(yùn)行該程序，可以看到表的輸出將指示。這個(gè)指示并非模出，為了看到模出，可以使用一塊數(shù)字萬(wàn)示并非模出，為了看到模出，可以使用一塊數(shù)字萬(wàn)用表直接測(cè)量用表直接測(cè)量DAC0 OUTDAC0 OUT。你會(huì)發(fā)現(xiàn)萬(wàn)用表的指示一。你會(huì)發(fā)現(xiàn)萬(wàn)用表的指示一直維持在直維持在V V，盡管程序早已執(zhí)行完了。，盡管程序早已執(zhí)行完了。 第十章 數(shù)據(jù)采集例例10.4.2 10.4.2 產(chǎn)生一個(gè)模出波形產(chǎn)生一個(gè)模出波形。 運(yùn)行該程序，可以使用一塊數(shù)運(yùn)行該程序，可以使用一塊數(shù)字萬(wàn)用表的直流電壓檔直接測(cè)字萬(wàn)用表的直流電壓檔直接測(cè)量量DAC0 OUTDAC0 OUT。你會(huì)發(fā)現(xiàn)當(dāng)初相。你會(huì)發(fā)現(xiàn)當(dāng)初相位為時(shí)，萬(wàn)用表的指示是，位

39、為時(shí)，萬(wàn)用表的指示是，當(dāng)初相位為當(dāng)初相位為9090度時(shí)，萬(wàn)用表的度時(shí)，萬(wàn)用表的指示是指示是1 1。這表明該程序輸出的。這表明該程序輸出的不是一個(gè)連續(xù)不斷的波形，僅不是一個(gè)連續(xù)不斷的波形，僅僅是一個(gè)或若干個(gè)整周期的波僅是一個(gè)或若干個(gè)整周期的波形。模出模塊在結(jié)束操作后并形。模出模塊在結(jié)束操作后并沒(méi)有清復(fù)位，一直維持在最沒(méi)有清復(fù)位，一直維持在最后一刻的電平上。如果希望產(chǎn)后一刻的電平上。如果希望產(chǎn)生一個(gè)連續(xù)不斷的波形，需要生一個(gè)連續(xù)不斷的波形，需要使用下面的較復(fù)雜的中級(jí)函數(shù)使用下面的較復(fù)雜的中級(jí)函數(shù)模塊。模塊。 第十章 數(shù)據(jù)采集10.4.2 10.4.2 中級(jí)模出中級(jí)模出 (Intermediate

40、Analog Output)(Intermediate Analog Output) 中級(jí)模出有中級(jí)模出有5 5個(gè)模塊個(gè)模塊。 AO Config AO Config對(duì)指定的通道設(shè)置模出操作，包括硬對(duì)指定的通道設(shè)置模出操作，包括硬件、計(jì)算機(jī)內(nèi)件、計(jì)算機(jī)內(nèi)bufferbuffer的分配。常用的端子有：的分配。常用的端子有： DeviceDevice采集卡的設(shè)備號(hào)。采集卡的設(shè)備號(hào)。 ChannelChannel指定模出通道號(hào)的串?dāng)?shù)組。指定模出通道號(hào)的串?dāng)?shù)組。 Limit settingsLimit settings指定輸出信號(hào)的范圍。指定輸出信號(hào)的范圍。 taskIDtaskID用于所有后來(lái)的模出

41、用于所有后來(lái)的模出VIVI以規(guī)定操作的設(shè)以規(guī)定操作的設(shè)備和通道。備和通道。第十章 數(shù)據(jù)采集 AO Write AO Write以電壓數(shù)據(jù)的方式寫(xiě)數(shù)據(jù)到模出數(shù)據(jù)緩以電壓數(shù)據(jù)的方式寫(xiě)數(shù)據(jù)到模出數(shù)據(jù)緩沖區(qū)。它是一個(gè)維數(shù)組，其中每一列數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)于沖區(qū)。它是一個(gè)維數(shù)組，其中每一列數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)于通道列表中的一個(gè)通道。注意：通常其他函數(shù)為其通道列表中的一個(gè)通道。注意：通常其他函數(shù)為其準(zhǔn)備的波形數(shù)據(jù)是一個(gè)維數(shù)組，且數(shù)據(jù)分布在一準(zhǔn)備的波形數(shù)據(jù)是一個(gè)維數(shù)組，且數(shù)據(jù)分布在一行中，這里需要將其行中，這里需要將其“虛擴(kuò)虛擴(kuò)”為二維數(shù)組，并做一為二維數(shù)組，并做一次轉(zhuǎn)置。次轉(zhuǎn)置。 AO Start AO Start 啟動(dòng)帶緩沖的

42、模出操作。啟動(dòng)帶緩沖的模出操作。Update Update rate(scanrate(scan/sec)/sec)是每秒發(fā)生的更新數(shù)的個(gè)數(shù)。如果是每秒發(fā)生的更新數(shù)的個(gè)數(shù)。如果你將寫(xiě)入你將寫(xiě)入Number of buffer iterationsNumber of buffer iterations端子，端子，則卡將連續(xù)輸出給緩沖，直到運(yùn)行則卡將連續(xù)輸出給緩沖，直到運(yùn)行AO ClearAO Clear功能。功能。第十章 數(shù)據(jù)采集 AO Wait AO Wait 在返回之前一直等待直到波形發(fā)生任務(wù)在返回之前一直等待直到波形發(fā)生任務(wù)完成。它的電壓數(shù)據(jù)輸出是由通道列表中的每個(gè)通完成。它的電壓數(shù)據(jù)輸出

43、是由通道列表中的每個(gè)通道讀出的電壓數(shù)據(jù)。使用這個(gè)道讀出的電壓數(shù)據(jù)。使用這個(gè)VIVI僅與僅與AO ConfigAO Config有有關(guān)聯(lián)，不需要關(guān)聯(lián)，不需要AO StartAO Start和和AO WriteAO Write。 AO ClearAO Clear清除模出操作、計(jì)算機(jī)中分配的緩清除模出操作、計(jì)算機(jī)中分配的緩沖、釋放所有數(shù)據(jù)采集卡的資源，例如計(jì)數(shù)器。沖、釋放所有數(shù)據(jù)采集卡的資源，例如計(jì)數(shù)器。當(dāng)你設(shè)置一個(gè)模出應(yīng)用時(shí)，首先使用的當(dāng)你設(shè)置一個(gè)模出應(yīng)用時(shí)，首先使用的VIVI總是總是AO AO ConfigConfig。AO ConfigAO Config會(huì)產(chǎn)生一個(gè)會(huì)產(chǎn)生一個(gè)taskIDtask

44、ID和和Error Error clustercluster（出錯(cuò)信息簇）。所有別的模出（出錯(cuò)信息簇）。所有別的模出VIVI接受這接受這個(gè)個(gè)taskIDtaskID以識(shí)別操作的設(shè)備和通道，并且在操作完以識(shí)別操作的設(shè)備和通道，并且在操作完成后輸出一個(gè)成后輸出一個(gè)taskIDtaskID。該參數(shù)形成了數(shù)據(jù)輸出。該參數(shù)形成了數(shù)據(jù)輸出 VIVI之間的一個(gè)關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)。之間的一個(gè)關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)。第十章 數(shù)據(jù)采集例例10.4.3 10.4.3 產(chǎn)生一個(gè)連續(xù)的正弦波形產(chǎn)生一個(gè)連續(xù)的正弦波形。 上面的框圖中需要說(shuō)明以下幾點(diǎn)：上面的框圖中需要說(shuō)明以下幾點(diǎn)： 由于正弦波發(fā)生器的輸出是一個(gè)由于正弦波發(fā)生器的輸出是一個(gè)wave

45、form waveform 數(shù)據(jù)類(lèi)型，首先數(shù)據(jù)類(lèi)型，首先將其中的將其中的Y Y數(shù)據(jù)提出，然后將它擴(kuò)充為一個(gè)二維數(shù)組，再經(jīng)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)提出，然后將它擴(kuò)充為一個(gè)二維數(shù)組，再經(jīng)轉(zhuǎn)置后才可連接到置后才可連接到AO Write AO Write 。在在AO ConfigAO Config中主要是設(shè)置了中主要是設(shè)置了BufferBuffer，這對(duì)于連續(xù)輸出是必，這對(duì)于連續(xù)輸出是必須的，其它都選默認(rèn)值。須的，其它都選默認(rèn)值。第十章 數(shù)據(jù)采集產(chǎn)生的連續(xù)正弦波形產(chǎn)生的連續(xù)正弦波形 ：第十章 數(shù)據(jù)采集10.5 DAQmx10.5 DAQmx10.5.1 NI-DAQmx10.5.1 NI-DAQmx的發(fā)展與特點(diǎn)的發(fā)展與

46、特點(diǎn) 1 NI-DAQmx1 NI-DAQmx的發(fā)展的發(fā)展第十章 數(shù)據(jù)采集 2 NI-DAQmx 2 NI-DAQmx的特點(diǎn)的特點(diǎn) 第十章 數(shù)據(jù)采集 多模態(tài)多模態(tài)VIVI 以前要用以前要用 Digital Read Digital Read 函數(shù)從數(shù)字線讀取數(shù)函數(shù)從數(shù)字線讀取數(shù)據(jù)和用據(jù)和用 Analog Read Analog Read 函數(shù)讀取模擬數(shù)據(jù)，而現(xiàn)在函數(shù)讀取模擬數(shù)據(jù)，而現(xiàn)在可以用同一個(gè)函數(shù)讀取這兩種數(shù)據(jù)。象這樣的函可以用同一個(gè)函數(shù)讀取這兩種數(shù)據(jù)。象這樣的函數(shù)，稱(chēng)之為多態(tài)函數(shù)。數(shù)，稱(chēng)之為多態(tài)函數(shù)。 現(xiàn)在不用學(xué)習(xí)四種不同的方法來(lái)為現(xiàn)在不用學(xué)習(xí)四種不同的方法來(lái)為 NI DAQ NI DA

47、Q 設(shè)設(shè)備的四種類(lèi)型的操作（模擬輸入與輸出、數(shù)字備的四種類(lèi)型的操作（模擬輸入與輸出、數(shù)字 I/OI/O、計(jì)數(shù)器、計(jì)數(shù)器/ /定時(shí)器）編寫(xiě)程序了，而只需學(xué)習(xí)定時(shí)器）編寫(xiě)程序了，而只需學(xué)習(xí)一種方法，然后重復(fù)使用這個(gè)方法來(lái)為其它的操一種方法，然后重復(fù)使用這個(gè)方法來(lái)為其它的操作編寫(xiě)程序即可。作編寫(xiě)程序即可。 第十章 數(shù)據(jù)采集第十章 數(shù)據(jù)采集 DAQ Assistant DAQ Assistant 為了進(jìn)一步簡(jiǎn)化為了進(jìn)一步簡(jiǎn)化 DAQ DAQ 編程，編程，DAQmxDAQmx提供一個(gè)新提供一個(gè)新的交互式測(cè)量工具的交互式測(cè)量工具DAQ DAQ 助手。助手。DAQ DAQ 助手以圖助手以圖形化的方式配置形化

48、的方式配置DAQDAQ操作。操作。 因?yàn)橐驗(yàn)?DAQDAQ助手是完全以菜單方式驅(qū)動(dòng)的，不需助手是完全以菜單方式驅(qū)動(dòng)的，不需要任何編程，所以很少出錯(cuò)，并且還大大減少進(jìn)要任何編程，所以很少出錯(cuò)，并且還大大減少進(jìn)行測(cè)量的時(shí)間。只需簡(jiǎn)單的鼠標(biāo)點(diǎn)擊，根據(jù)配置行測(cè)量的時(shí)間。只需簡(jiǎn)單的鼠標(biāo)點(diǎn)擊，根據(jù)配置就可以自動(dòng)生成代碼，這可以作為在就可以自動(dòng)生成代碼，這可以作為在NINI應(yīng)用軟件應(yīng)用軟件程序中實(shí)現(xiàn)復(fù)雜操作的一個(gè)起點(diǎn)。程序中實(shí)現(xiàn)復(fù)雜操作的一個(gè)起點(diǎn)。 第十章 數(shù)據(jù)采集第十章 數(shù)據(jù)采集利用利用DAQDAQ助手，可以：助手，可以：創(chuàng)建和編輯任務(wù)和虛擬通道；創(chuàng)建和編輯任務(wù)和虛擬通道；添加虛擬通道至任務(wù)；添加虛擬通道

49、至任務(wù)；創(chuàng)建并編輯量程；創(chuàng)建并編輯量程；測(cè)試您的配置；測(cè)試您的配置；保存您的配置；保存您的配置；在您的在您的NINI應(yīng)用軟件中生成代碼以在您的應(yīng)用程應(yīng)用軟件中生成代碼以在您的應(yīng)用程 序中使用；序中使用；觀察您的傳感器的連接圖觀察您的傳感器的連接圖。第十章 數(shù)據(jù)采集 多線程多線程 NI-DAQmx NI-DAQmx是多線程驅(qū)動(dòng)程序，所以編程控制并是多線程驅(qū)動(dòng)程序，所以編程控制并發(fā)的發(fā)的I/OI/O操作變得更加容易。不共用一臺(tái)設(shè)備的同操作變得更加容易。不共用一臺(tái)設(shè)備的同一個(gè)功能子塊（如計(jì)數(shù)器、模擬輸入、模擬輸出一個(gè)功能子塊（如計(jì)數(shù)器、模擬輸入、模擬輸出和數(shù)字和數(shù)字I/OI/O等）的兩個(gè)操作可以同時(shí)

50、執(zhí)行。等）的兩個(gè)操作可以同時(shí)執(zhí)行。第十章 數(shù)據(jù)采集 更簡(jiǎn)化的同步功能更簡(jiǎn)化的同步功能 傳統(tǒng)傳統(tǒng)NI-DAQNI-DAQ中的同步設(shè)備和操作會(huì)相當(dāng)復(fù)雜。中的同步設(shè)備和操作會(huì)相當(dāng)復(fù)雜。通常來(lái)說(shuō)，必須為穿過(guò)通常來(lái)說(shuō)，必須為穿過(guò)RTSIRTSI總線或總線或PFIPFI線路的信號(hào)線路的信號(hào)明確指定路由，而明確指定路由，而NI-DAQmxNI-DAQmx免除了為信號(hào)指定路免除了為信號(hào)指定路由的必要。只須選擇希望同步的信號(hào)，所有的路由的必要。只須選擇希望同步的信號(hào)，所有的路由工作由由工作由NI-DAQmxNI-DAQmx為您完成為您完成。第十章 數(shù)據(jù)采集10.5.2 NI-DAQmx10.5.2 NI-DAQ

51、mx的十個(gè)函數(shù)的十個(gè)函數(shù) 1. 1. DAQ Assistant (DAQ Assistant (數(shù)據(jù)采集助手?jǐn)?shù)據(jù)采集助手) ) DAQ Assistant DAQ Assistant 是一個(gè)圖形化的界面，用于是一個(gè)圖形化的界面，用于交互式地創(chuàng)建、編輯和運(yùn)行交互式地創(chuàng)建、編輯和運(yùn)行NI-DAQmxNI-DAQmx虛擬通道和虛擬通道和任務(wù)。任務(wù)。 一個(gè)一個(gè)NI-DAQmxNI-DAQmx虛擬通道包括一個(gè)虛擬通道包括一個(gè)DAQDAQ設(shè)備上的設(shè)備上的物理通道和對(duì)這個(gè)物理通道的配置信息，例如輸物理通道和對(duì)這個(gè)物理通道的配置信息，例如輸入范圍和自定義縮放比例。入范圍和自定義縮放比例。 一個(gè)一個(gè) NI-D

52、AQmxNI-DAQmx任務(wù)是虛擬通道、定時(shí)和觸發(fā)任務(wù)是虛擬通道、定時(shí)和觸發(fā)信息、以及其他與采集或生成相關(guān)屬性的組合。信息、以及其他與采集或生成相關(guān)屬性的組合。 在下圖中，在下圖中，DAQ ASSISTANTDAQ ASSISTANT配置成完成一個(gè)物配置成完成一個(gè)物理量的測(cè)量。理量的測(cè)量。 第十章 數(shù)據(jù)采集第十章 數(shù)據(jù)采集幾個(gè)概念：幾個(gè)概念： 1.1.物理通道：可用于測(cè)量和發(fā)生信號(hào)的端口。物理通道：可用于測(cè)量和發(fā)生信號(hào)的端口。 2.2.虛擬通道：一個(gè)由名稱(chēng)、物理通道、輸入端口虛擬通道：一個(gè)由名稱(chēng)、物理通道、輸入端口連接、測(cè)量或發(fā)生信號(hào)的類(lèi)型、標(biāo)定信息等組成的連接、測(cè)量或發(fā)生信號(hào)的類(lèi)型、標(biāo)定信息

53、等組成的設(shè)置集合。在設(shè)置集合。在DAQmxDAQmx中，可以用中，可以用DAQDAQ助手、助手、MAXMAX或應(yīng)或應(yīng)用接口程序配置虛擬通道。用接口程序配置虛擬通道。 3.3.任務(wù)：帶有定時(shí)、觸發(fā)或其它屬性的一個(gè)或多任務(wù)：帶有定時(shí)、觸發(fā)或其它屬性的一個(gè)或多個(gè)虛擬通道的集合。一個(gè)任務(wù)表示用戶想做的一次個(gè)虛擬通道的集合。一個(gè)任務(wù)表示用戶想做的一次測(cè)量或信號(hào)發(fā)生。在測(cè)量或信號(hào)發(fā)生。在DAQmxDAQmx中，用戶可以將虛擬通中，用戶可以將虛擬通道作為任務(wù)的一部分或獨(dú)立于任務(wù)配置。道作為任務(wù)的一部分或獨(dú)立于任務(wù)配置。 4.4.局部通道：作為任務(wù)的一部分，在任務(wù)中創(chuàng)建局部通道：作為任務(wù)的一部分，在任務(wù)中創(chuàng)建

54、的虛擬通道稱(chēng)為局部通道。的虛擬通道稱(chēng)為局部通道。 5.5.全局通道：獨(dú)立于任務(wù)，在任務(wù)以外創(chuàng)建的虛全局通道：獨(dú)立于任務(wù)，在任務(wù)以外創(chuàng)建的虛擬通道稱(chēng)為全局通道。擬通道稱(chēng)為全局通道。第十章 數(shù)據(jù)采集 DAQ ASSISTANT DAQ ASSISTANT 也可以生成代碼來(lái)配置和也可以生成代碼來(lái)配置和/ /或或完成特定的采集或生成完成特定的采集或生成 (Generation) (Generation)。下面顯。下面顯 DAQ ASSISTANTDAQ ASSISTANT的實(shí)例以及相應(yīng)的所自動(dòng)生成的配的實(shí)例以及相應(yīng)的所自動(dòng)生成的配置和置和LabVIEWLabVIEW代碼例程。代碼例程。 第十章 數(shù)據(jù)采

55、集 與與DAQ ASSISTANTDAQ ASSISTANT所能提供的相比，某些數(shù)據(jù)所能提供的相比，某些數(shù)據(jù)采集應(yīng)用程序需要更大的靈活性和采集應(yīng)用程序需要更大的靈活性和/ /或性能。這些或性能。這些應(yīng)用程序需要下面所敘述的簡(jiǎn)單、但功能強(qiáng)大的應(yīng)用程序需要下面所敘述的簡(jiǎn)單、但功能強(qiáng)大的 NI-DAQmx NI-DAQmx 函數(shù)。函數(shù)。 第十章 數(shù)據(jù)采集 2. NI- 2. NI-DAQmxDAQmx創(chuàng)建虛擬通道函數(shù)創(chuàng)建虛擬通道函數(shù) NI-DAQmx NI-DAQmx創(chuàng)建虛擬通道函數(shù)創(chuàng)建了一個(gè)虛擬通創(chuàng)建虛擬通道函數(shù)創(chuàng)建了一個(gè)虛擬通道道，并且將它添加成一個(gè)任務(wù)。它也可以用來(lái)創(chuàng)，并且將它添加成一個(gè)任務(wù)。

56、它也可以用來(lái)創(chuàng)建多個(gè)虛擬通道，并將它們都添加至一個(gè)任務(wù)。建多個(gè)虛擬通道，并將它們都添加至一個(gè)任務(wù)。如果沒(méi)有指定一個(gè)任務(wù)，那么這個(gè)函數(shù)將創(chuàng)建一如果沒(méi)有指定一個(gè)任務(wù)，那么這個(gè)函數(shù)將創(chuàng)建一個(gè)任務(wù)。個(gè)任務(wù)。第十章 數(shù)據(jù)采集 NI-DAQmx NI-DAQmx創(chuàng)建虛擬通道函數(shù)有許多的實(shí)例。這創(chuàng)建虛擬通道函數(shù)有許多的實(shí)例。這些實(shí)例對(duì)應(yīng)于特定的虛擬通道所實(shí)現(xiàn)的測(cè)量或生些實(shí)例對(duì)應(yīng)于特定的虛擬通道所實(shí)現(xiàn)的測(cè)量或生成類(lèi)型。下面是四個(gè)不同的成類(lèi)型。下面是四個(gè)不同的 NI-DAQmxNI-DAQmx 創(chuàng)建虛擬創(chuàng)建虛擬通道通道 VIVI實(shí)例的例程。實(shí)例的例程。 第十章 數(shù)據(jù)采集第十章 數(shù)據(jù)采集 在下面的在下面的LabV

57、IEWLabVIEW 程序框圖中，程序框圖中，NI-DAQmxNI-DAQmx創(chuàng)建創(chuàng)建虛擬通道虛擬通道 VIVI用來(lái)創(chuàng)建一個(gè)熱電偶虛擬通道。用來(lái)創(chuàng)建一個(gè)熱電偶虛擬通道。 第十章 數(shù)據(jù)采集第十章 數(shù)據(jù)采集 3. NI- 3. NI-DAQmxDAQmx觸發(fā)觸發(fā)函數(shù)函數(shù) NI-DAQmx NI-DAQmx觸發(fā)函數(shù)配置一個(gè)觸發(fā)器來(lái)完成一觸發(fā)函數(shù)配置一個(gè)觸發(fā)器來(lái)完成一個(gè)特定的動(dòng)作。最為常用的動(dòng)作是啟動(dòng)觸發(fā)器個(gè)特定的動(dòng)作。最為常用的動(dòng)作是啟動(dòng)觸發(fā)器(Start Trigger)(Start Trigger)和參考觸發(fā)器和參考觸發(fā)器(Reference (Reference Trigger)Trigger

58、)。 這些觸發(fā)器都可以配置成在數(shù)字邊沿、模擬這些觸發(fā)器都可以配置成在數(shù)字邊沿、模擬邊沿或者當(dāng)模擬信號(hào)進(jìn)入或離開(kāi)邊沿或者當(dāng)模擬信號(hào)進(jìn)入或離開(kāi)時(shí)發(fā)生。時(shí)發(fā)生。第十章 數(shù)據(jù)采集 在下面的在下面的LabVIEWLabVIEW程序框圖中，利用程序框圖中，利用 NI-DAQmxNI-DAQmx 觸發(fā)觸發(fā) VIVI，啟動(dòng)觸發(fā)器和參考觸發(fā)器都配置成發(fā)，啟動(dòng)觸發(fā)器和參考觸發(fā)器都配置成發(fā)生在一個(gè)模擬輸入操作的數(shù)字邊沿。生在一個(gè)模擬輸入操作的數(shù)字邊沿。 第十章 數(shù)據(jù)采集 許多數(shù)據(jù)采集應(yīng)用程序需要一個(gè)設(shè)備許多數(shù)據(jù)采集應(yīng)用程序需要一個(gè)設(shè)備的不同功的不同功能區(qū)域的同步（例如，模擬輸出和計(jì)數(shù)器）?；蚰軈^(qū)域的同步（例如，模擬

59、輸出和計(jì)數(shù)器）?；蛐枰鄠€(gè)設(shè)備進(jìn)行同步。需要多個(gè)設(shè)備進(jìn)行同步。 NI-DAQmxNI-DAQmx能自動(dòng)地完成能自動(dòng)地完成觸發(fā)信號(hào)在一個(gè)設(shè)備的不同功能區(qū)域與多個(gè)設(shè)備觸發(fā)信號(hào)在一個(gè)設(shè)備的不同功能區(qū)域與多個(gè)設(shè)備之間傳遞。之間傳遞。當(dāng)使用當(dāng)使用 NI-DAQmxNI-DAQmx 觸發(fā)函數(shù)時(shí)，所有觸發(fā)函數(shù)時(shí)，所有有效的觸發(fā)信號(hào)都可以作為函數(shù)的源輸入有效的觸發(fā)信號(hào)都可以作為函數(shù)的源輸入。 例如，在下面的例如，在下面的 NI-DAQmxNI-DAQmx 觸發(fā)觸發(fā) VIVI中，用于設(shè)中，用于設(shè)備備2 2的啟動(dòng)觸發(fā)器信號(hào)可以用作設(shè)備的啟動(dòng)觸發(fā)器信號(hào)可以用作設(shè)備1 1的啟動(dòng)觸發(fā)的啟動(dòng)觸發(fā)器的源，而無(wú)需進(jìn)行任何顯式

60、的傳遞。器的源，而無(wú)需進(jìn)行任何顯式的傳遞。 第十章 數(shù)據(jù)采集 4. NI- 4. NI-DAQmxDAQmx定時(shí)定時(shí)函數(shù)函數(shù) NI-DAQmx NI-DAQmx定時(shí)函數(shù)配置定時(shí)定時(shí)函數(shù)配置定時(shí)，用于硬件定時(shí)，用于硬件定時(shí)的數(shù)據(jù)采集操作。包括指定操作是否連續(xù)或有限、的數(shù)據(jù)采集操作。包括指定操作是否連續(xù)或有限、為有限的操作選擇用于采集或生成的采樣數(shù)量，為有限的操作選擇用于采集或生成的采樣數(shù)量，以及在需要時(shí)創(chuàng)建一個(gè)緩沖區(qū)。以及在需要時(shí)創(chuàng)建一個(gè)緩沖區(qū)。 第十章 數(shù)據(jù)采集 對(duì)于需要采樣定時(shí)的操作（模擬輸入、模擬輸對(duì)于需要采樣定時(shí)的操作（模擬輸入、模擬輸出和計(jì)數(shù)器），出和計(jì)數(shù)器），NI-DAQmxNI-D