數(shù)據(jù)采集 – DAQ系統(tǒng)指南

MCC提供多種應(yīng)用和接口的數(shù)據(jù)采集方案。無論您測量電流、電壓、溫度、應(yīng)變力還是數(shù)字信號，MCC均提供高質(zhì)量的硬件設(shè)備并有相關(guān)的軟件和驅(qū)動，且可以根據(jù)您的需求建立自己的數(shù)據(jù)采集固定資產(chǎn)標(biāo)簽。長沙庫爾茲網(wǎng)絡(luò)科技有限公司給您介紹一下什么是數(shù)據(jù)采集？

什么是數(shù)據(jù)采集？

數(shù)據(jù)采集或我們經(jīng)常所提到的DAQ（Data acquisition），是指把周圍世界中的模擬信號量化成數(shù)字信號的過程，以便其在計(jì)算機(jī)上顯示、分析與存儲。

一個(gè)簡單的例子就是使用傳感器，如熱電偶，將室溫轉(zhuǎn)化成一個(gè)數(shù)字量的過程?，F(xiàn)代的數(shù)據(jù)采集設(shè)備新增了數(shù)據(jù)分析與報(bào)告軟件、網(wǎng)絡(luò)連接，遠(yuǎn)程控制以及監(jiān)測選項(xiàng)。

數(shù)據(jù)采集設(shè)備組成成分

所有數(shù)據(jù)采集設(shè)備都包含三個(gè)必要成分：傳感器，信號調(diào)理和模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC）。

模數(shù)轉(zhuǎn)換器

數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的核心部分就是模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC）。顧名思義，ADC芯片從環(huán)境中獲取數(shù)據(jù)，并將其轉(zhuǎn)換成可被處理器讀取的離散數(shù)值。這些離散數(shù)值對應(yīng)待測信號可被檢測到的最小變化量。ADC的“比特位數(shù)”越高（12位，16位，18位等），代表模擬信號的離散數(shù)值位數(shù)就越多，ADC的分辨率也越高。ADC的分辨率在本質(zhì)上類似于量尺上的刻度。毫米級刻度量尺的分辨率比厘米級刻度量尺要更高?？墒褂枚S碼掃描槍這種刻度的量尺取決于待測對象---ADC的分辨率也是如此。

傳感器（轉(zhuǎn)換器）

傳感器，也常被稱為轉(zhuǎn)換器，可將真實(shí)世界中的物理現(xiàn)象如溫度、力和運(yùn)動轉(zhuǎn)化為電壓或電流信號，并輸入到ADC中。常見的傳感器包括測量溫度的熱電偶、熱敏電阻與RTD，測量運(yùn)動的加速度計(jì)以及測量力的應(yīng)變計(jì)。在為測量系統(tǒng)選擇合適的傳感器時(shí)，必須要考慮到傳感器的準(zhǔn)確度與記錄可讀信號所需的信號調(diào)理方式。

信號調(diào)理

為了提高傳感器的測量質(zhì)量，經(jīng)常需要在傳感器與ADC之間放置附加電路。附加電路通常指信號調(diào)理，包括放大減、濾波、惠斯通電橋、激勵(lì)、線性化、校準(zhǔn)以及冷端補(bǔ)償（CJC）。不同傳感器有不同的信號調(diào)理需求。例如，應(yīng)變計(jì)需要激勵(lì)、電橋以及校準(zhǔn)的調(diào)理方式。熱電偶的輸出電壓在毫伏級別，因此在信號進(jìn)入ADC之間需要經(jīng)過濾波以及放大。

多數(shù)情況下，固定資產(chǎn)標(biāo)簽信號調(diào)理電路被包含在數(shù)據(jù)采集設(shè)備中，但它也有可能是傳感器的一部分。例如，稱重傳感器包含電橋、校準(zhǔn)電路以及放大。許多微機(jī)電傳感器也包含信號調(diào)理模塊。