超高速數(shù)據(jù)采集技術發(fā)展趨勢

除了屬于通用儀器的超高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)以外，對于其它超高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)而言，基于標準總線、具有海量數(shù)據(jù)存儲深度、高速信號處理性能和超高速A/D所組成的超高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)已經成為當今發(fā)展趨勢。在設計和選用系統(tǒng)時，就要有這四方面的考慮，即不但要考慮超高速數(shù)據(jù)采集部分，還要考慮其標準總線接口、數(shù)據(jù)存儲深度和處理器的性能，因為系統(tǒng)的整體性能已不單是超高速數(shù)據(jù)采集部分的性能，標準總線接口、數(shù)據(jù)存儲深度和DSP也已成為評價系統(tǒng)整體性能的重要指標。對于不同應用領域或不同的應用環(huán)境和要求，系統(tǒng)的這四個組成部分會有所區(qū)別。

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同步多個ADC或高速數(shù)據(jù)采集卡

時鐘信號：前面板上的時鐘參考信號或通過PXI 背板提供一個通用的參考時鐘。這個共同的時鐘參考保證了同步的長期穩(wěn)定性。

有三種情況:時鐘的同步是至關重要的:

1. 在單獨的通道上進行數(shù)據(jù)的獲取，時間戳用于測量單個脈沖的時間，并在通道之間進行比較。

2. 記錄非常長的記錄。(例如，時鐘頻率的1ppm偏差意味著在106的記錄結束時一個采樣點偏差)。

3. 連續(xù)的多個板流到PC上。如果不相鎖，數(shù)據(jù)速率會有所不同。

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數(shù)據(jù)采集的技術路線

1. 有上位機系統(tǒng)的設備

其上位機系統(tǒng)往往已經對設備層的數(shù)據(jù)進行了采集、存儲，因此，對于這種有上位機系統(tǒng)的設備，我們首先選的數(shù)據(jù)采集方案就是直接從上位機系統(tǒng)中獲取設備的數(shù)據(jù)，而不是去和設備打交道。這樣就能夠把一個OT的問題（設備層的數(shù)據(jù)采集）轉化為IT的問題（兩個信息系統(tǒng)的信息集成）。

2. 基于TCP/IP通訊協(xié)議的設備

對于生產現(xiàn)場中沒有上位機系統(tǒng)的眾多設備，我們就需要從設備所支持的通訊協(xié)議角度入手，制定數(shù)采方案。

3. 基于非TCP/IP通訊協(xié)議的設備

這一類協(xié)議不屬于TCP/IP協(xié)議簇，往往在硬件接口方面就與以太網不兼容，比如RS-485等。因此，對于這類設備的數(shù)據(jù)采集首先需要增加網關，將其協(xié)議轉換為TCP/IP協(xié)議，才能接入到車間的網絡中并進行協(xié)議解析。

4. 不具備通訊接口的設備

這類設備一般為老舊設備，比如那些不帶數(shù)控系統(tǒng)的機床。遇到這樣的設備也是一件比較頭疼的事情，我一般會建議不要做這種設備的數(shù)據(jù)采集，如果一定要做，也可以在機臺上放置一個觸摸屏之類的設備，用人工輔助的方式采集一些生產相關的信息。

數(shù)據(jù)采集卡與傳感器的區(qū)別　　

1、數(shù)據(jù)采集卡是指從傳感器和其它待測設備等模擬和數(shù)字被測單元中自動采非電量或者電量信號，送到上位機中進行分析，處理。

2、傳感器是一種檢測裝置，能感受到被測量的信息，并能將感受到的信息，按一定規(guī)律變換成為電信號或其他所需形式的信息輸出，以滿足信息的傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制等要求。

3、數(shù)據(jù)采集卡是結合基于計算機或者其他專用測試平臺的測量軟硬件產品來實現(xiàn)靈活的、用戶自定義的測量系統(tǒng)。 數(shù)據(jù)采集卡，即實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集功能的計算機擴展卡。

4、傳感器是實現(xiàn)自動檢測和自動控制的首要環(huán)節(jié)。傳感器的存在和發(fā)展，讓物體有了觸覺、味覺和嗅覺等感官，讓物體慢慢變得活了起來。