數據采(cǎi)集記錄儀到底(dǐ)采集什麽數據(ju)
蘇轼在《赤(chi)壁賦》中說到“江(jiāng)上之清風,與山(shān)間之明月,耳得(dé)之而爲聲,目遇(yù)之而成色”,耳朵(duo)和眼睛是人類(lei)獲取“世間美好(hao)景色”的采集儀(yí),而在産品研發(fa)生産中也需要(yào)通過“眼睛”和“耳(ěr)朵”來确保産品(pǐn)性能。
溫度(dù)、濕度、亮度、顔色(se),我們都可以感(gan)性的感受到,借(jiè)助相應的工具(ju)也可以進行量(liang)化,這個過程就(jiù)是信号的采樣(yang)分析。真實的信(xìn)号都是在連續(xu)不斷的變化,如(ru)一條不斷變化(hua)的曲線,我們稱(cheng)之爲模拟量。
在日常工作(zuo)中,爲了更好的(de)表示或記錄信(xìn)号,我們往往會(hui)将模拟信号進(jìn)行數字化,比如(rú)溫度我們常以(yǐ)多少攝氏度來(lái)表示溫度高低(dī);又比如顔色,我(wo)們通過RGB三基色(se)的比例來表示(shì)某一種顔色,這(zhè)樣就将原本感(gan)性的信号轉換(huàn)爲了可以被定(ding)量的信号。這個(gè)過程就是模數(shù)轉換的過程。
模數轉換的(de)方法也有很多(duo),在電學方面我(wo)們通常使用ADC進(jin)行信号采樣,以(yǐ)達到模數轉換(huàn)的效果,基本原(yuán)理就是通過一(yī)定的采樣保持(chi)電路将信号引(yin)入,然後用ADC芯片(piàn)進行數據采樣(yang),ADC芯片的位數越(yuè)多,采樣速度越(yue)快,采出來的信(xin)号就越精準越(yuè)密集,模數轉換(huan)的過程如下圖(tú)所示
模數(shù)信号的轉換是(shi)絕大部分電子(zi)測量儀器工作(zuò)的第一步,比如(rú)示波器、萬用表(biao)、功率分析儀、數(shù)據采集記錄儀(yi)等等。不同儀器(qì)對模數轉換的(de)精度、速度、路數(shù)要求也各不相(xiàng)同。比如示波器(qi)就對采樣速度(dù)要求極高,隻有(you)采樣速度夠快(kuai),還原出來的波(bo)形才能越接近(jìn)真實曲線;又比(bi)如萬用表就對(dui)采樣的精度要(yao)求極高;而數據(ju)采集記錄儀對(duì)采樣的通道數(shu)需求最大。這裏(lǐ)我們談談數據(ju)采集記錄儀采(cǎi)集的數據及特(tè)點。
數據采(cǎi)集記錄儀往往(wǎng)用于對被測産(chǎn)品的溫度、濕度(du)、電壓、電流、警報(bào)信号等的采集(jí)記錄。而不同信(xin)号采樣的方式(shì)也不相同,例如(rú)對于直流電壓(ya)、直流電流就可(kě)以進行直接接(jie)入采集;而對于(yu)溫度信号就需(xū)要先通過熱電(dian)偶或熱電阻等(děng)傳感器,将溫度(du)信号轉換成電(dian)壓或電流信号(hao)之後再進行采(cǎi)集,采集之後再(zài)換算成溫度信(xìn)息。很多應用場(chang)合需要同時對(dui)多路信号進行(háng)采集,這就要求(qiu)數據采集記錄(lu)儀必須具備多(duō)路采集通道和(he)擴展能力。