《數(shù)據(jù)采集與處理技術(shù)》馬明建知識點(diǎn)總結(jié)

1、、緒論、“數(shù)據(jù)采集”是指將溫度、壓力、流量、位移等模擬量經(jīng)測量轉(zhuǎn)換電路輸出電量后再采集轉(zhuǎn)換成數(shù)字量后進(jìn)再由儲、處理、顯示或打印的過程。、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的任務(wù)：采集傳感器輸出的模擬信號并轉(zhuǎn)換成計算機(jī)能識別的數(shù)字信號，然后送入計算機(jī)進(jìn)行相應(yīng)的處理，得出所需的數(shù)據(jù)。、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的組成：數(shù)據(jù)輸入通道，數(shù)據(jù)存儲與管理，數(shù)據(jù)處理，數(shù)據(jù)輸出及顯示這五個部分組成。、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的分為預(yù)處理和二次處理兩種（實(shí)時（在線）處理和事后（脫機(jī)）處理。、微型計算機(jī)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，集散型數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。、一般微型計算機(jī)數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)是由傳感器、模擬多路開關(guān)、程控放大器持采樣轉(zhuǎn)換器、計算機(jī)及外設(shè)等部分組成。、微型計算機(jī)數(shù)據(jù)采

2、集系統(tǒng)的特點(diǎn)是1）、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單（；2）、環(huán)境要求不高（；3）、價格低廉，降低成本（；4）、可作為集散型系統(tǒng)的基本組成部（分5）；、軟件齊全，易構(gòu)成系統(tǒng)，便于使用和維修、集散型數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的特點(diǎn)1、系統(tǒng)的適應(yīng)能力強(qiáng)；）、系統(tǒng)的可靠性高；）、系統(tǒng)的實(shí)時響應(yīng)性好（;）、對系統(tǒng)硬件的要求不高。、模擬信號的數(shù)字化處理、在數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中同時存在著那兩種不同形式的信號：離散數(shù)字信號和連續(xù)模擬信號、連續(xù)的模擬信號轉(zhuǎn)換為離散的數(shù)字信號，經(jīng)歷了兩個斷續(xù)過程：時間斷續(xù)、數(shù)值斷續(xù)、采樣周期決定采樣信號的質(zhì)量和數(shù)量、采樣定理在時是不適應(yīng)的。、消除頻率混淆的措施：頻域衰減較快的信號，提高采樣頻域衰減較慢的信號，用低通濾

3、波器。、采樣控制方式的選擇；）、無條件采樣2、中斷方式3、查詢方式4、方式、量化就是把采樣信號的幅值與某個最小數(shù)量單位的一系列整數(shù)倍比較，以最接近于采樣信號幅值的最小數(shù)量單位來代替該幅值。量化單位q2n、完成量化和編碼的器件是數(shù)轉(zhuǎn)化器。9、量化的兩種方法“：只舍不入”、“有舍有入”1、0編碼是指把量化信號的電平用數(shù)字代碼來表示。三、模擬多路開關(guān)、電子多路開關(guān)根據(jù)結(jié)構(gòu)可分為雙極性晶體管開關(guān)、場效應(yīng)晶體管開關(guān)、集成電路開關(guān)三大類型。2、漏電流：通過斷開的模擬開關(guān)的電源。、動態(tài)響應(yīng)設(shè)定時間為+Tlon）_sC誤差4、多路開關(guān)的配置：單端接法、雙端接法：四、測量放大器、測量放大器具有高輸入阻抗，低輸出

4、阻抗，強(qiáng)抗共模干擾能力，低溫漂，低失調(diào)電壓和高穩(wěn)定增益的特點(diǎn)。、放大器增益U”UUi1i2五、采樣/保持器(U3U4)U0當(dāng)RR,RR,RR貝UK(UU)(UU)123456i1i234U0UUi1i2(1，R5R3、采樣保持器是一種具有信號輸入、信號輸出以及由外部指令控制的模擬門電路，它主要由模擬開%和緩沖放大器組成。醫(yī)u模擬輸入信號C/jO050TI、米樣保持器具有兩個穩(wěn)定的工作狀態(tài)：跟蹤狀態(tài)、保持狀態(tài)、采樣保持器按結(jié)構(gòu)可分為兩種類型：串聯(lián)型、反饋型。()串聯(lián)型采樣保持器A和A2分別是輸入和輸出緩沖放大器，用以提采持器的輸入阻抗，減小輸出阻抗以便與信號源和負(fù)載連接模擬開關(guān)，它由控制信號電壓

5、控制其斷開或閉合是保持電容器。qo串聯(lián)型采樣保持器的優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)串聯(lián)型型采樣保持器的缺點(diǎn)：()反饋型型采樣呆持器失調(diào)電壓較大，影響米持器的精度,111cTo1速度較低。R+到跟蹤狀態(tài)時，！采持器的俞出4孔徑時間是指保持指令給出瞬、孔徑不定t是指孔徑時間的變化范圍。APAP、捕捉時間：捕捉時間是指當(dāng)采樣保持器從保ACAC電時間、放大器的設(shè)定時間等。I7轉(zhuǎn)換時間內(nèi)，正弦信號變化不超過，可采集的最高信號頻率為fmax2ntCONVCONV，它包括邏輯輸入開關(guān)的動作時間、保持允許信號變化為_則可采集的最高信號頻率為y=2LSBmax2+1兀tCONV六、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器把采集到的采樣模擬信號經(jīng)量化和編碼后，轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號并輸出。、分辨率：分辨率是指轉(zhuǎn)換起所能分辨模擬輸入信號的最小變化爲(wèi)莘率_FSR相對分辨率定義為相對分辨率分辨率x100%=X100%FSR2n、量程：量程是指轉(zhuǎn)換器所能轉(zhuǎn)換模擬信號的電壓范圍。、精度：轉(zhuǎn)換器的精度分為絕對精度和相對精度兩種。、轉(zhuǎn)