多通道信號采集測試系統的設計與實現
發布時間：2021-3-30 09:14
發布者：namisoft
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隨著計算機和微電子技術的發展，雷達、通信等眾多應用領域對于數據采集系統提出了更高的要求，數據采集正在向著多通道、高采樣率、高分辨率、大容量存儲和高速傳輸速率方向快速發展。 通用的數據采集卡多為八通道或者十六通道，但有一些大型監測項目，比如多臺數控機床的監測，需要采集幾十個點的數據，這不是疊加幾塊采集卡那么簡單，需要提出具體的解決方案。 首先采樣點數多，數據量很大，一款采集卡很難達到測試需求，一般會選擇級聯多塊采集卡的方案。再有通道數的確定，通道數原則上要多于計劃通道數的的1/3，以便不時之需。比如一共有六臺設備，每個設備有五個點，比較合適的方案是選擇六塊八通道的采集卡，為什么是六塊呢，就是出于測試結果可信性和余量的考慮。 再有數據采集卡通訊方式的確定，USB通訊比較適合一塊或者兩塊采集卡同時采集，像現在這種情況，推薦以太網通訊，一是級聯方便，二是可以遠距離通訊。 采集軟件要下一番工夫，包括采集，讀取，保存，數據分析等功能，同時控制六塊卡還是有一定挑戰性的。 本文根據當前國內外的研究現狀,針對納米軟件為某軍工單位定制開發的多路微波測量系統項目中，數據采集系統的指標要求，向大家介紹一款多通道高速數據采集系統——NSAT-4000多通道信號采集測試系統，該系統可完成對若干采集終端高速重復頻率信號的波形與數據的實時采集，并完成更好的分析實驗現象，且同時滿足對測量通路時延的獨立調節，并實時保存實驗波形數據。以上位機作為整個系統的控制、處理核心，通過數據采集模塊實現數據的采集，并將采集到的數據通過數據傳輸模塊傳輸回上位機，通過上位機中安裝的NSAT-4000進行數據和信號的分析、預警提醒和實時監控。 下圖是納米軟件為某軍工單位定制開發的多路微波測量系統項目的硬件組成：硬件設計包括各器件的選型、原理分析、外圍電路設計等等。包括PICO示波器、光電轉換器、光電耦合器、電源模塊、USB以太網服務器以及各種線纜。 |
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