NI采集卡USB-6361多通道模拟输入采集报错解决方案

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前言

折腾一块 USB-6361 采集卡很久了，之前都是单通道采集模拟信号，突然接到要使用双通道采集模拟信号，本想着就新增加一路 Analog Input task 即可，但事情总没有想象的那么简单，因此记录一下解决的方法。

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一、现有例程

其实官方给我们提供了很多范例方便我们对 NI 板卡进行开发，我这里要用到的是 电压-连续输入例程，相关范例路径在：帮助 -> 查找范例 -> 硬件输入与输出 -> DAQmx -> 模拟输入 -> 电压-连续输入
注：这里有 DAQmx 的前提是你已经安装了 DAQmx 的驱动，具体安装方法这里不赘述，去 NI 官网可以找得到

1、前面板

2、程序框图

二、采集测试

1、单通道采集

这里我使用测试面板输出幅值为3V的正弦波，使用射频线将AO1和AI0进行连接，单通道采集没问题

2、多通道采集

①、错误的做法

将程序框图再复制一份，改个输入通道，这里使用AI0和AI1同步采集，运行时出现如下报错：

问题原因：USB-6361同时只能支持1个Analog Input task。这个方式来采集已经属于2个Analog Input tasks，所以出现报错。

在 NI 官网经验贴看到了类似的问题，受限于硬件，每个设备的模拟输入和模拟输出任务数只有1个

②、正确的做法

使用 channel expansion 方式，在同一个 Analog Input task 使用多个通道来采集。

1）前面板

将之前的 Dev/ai0 改成 Dev/ai0:1

2）程序框图

其他位置不做修改，DAQmx 读取这里稍作修改，模式改成模拟1D波形N通道N采样，并将输出的内容使用索引数组控件将 Dev/ai0 和 Dev/ai1 分开，这里索引0对应 Dev/ai0，索引1对应 Dev/ai1

3）运行测试

虽然不报错了，但是还存在一个问题，此图是仅仅将 Dev/ai0 接入了信号，Dev/ai1 保持浮空的状态呢，但是可以看到出现了信号串扰的问题，也就是 Dev/ai1 受到了 Dev/ai0 的干扰。

针对串扰问题的解决方案可以参考以下相关资料：
<1>、如何消除测量和数据采集时出现的鬼影效应？
https://knowledge.ni.com/KnowledgeArticleDetails?id=kA03q000000YHy6CAG&l=zh-CN
<2>、NI does not specify what voltage a device will read when there is no signal connected.
Since an open or unconnected channel is not being actively driven to any specific voltage you cannot expect a specific voltage to appear on the channel. To see zero volts on a given channel, there will need to be a zero voltage signal applied across the + and - terminals of the channel, which is the same as grounding the channel. To pull down the signal to zero, you can use a pull-down resistor. See Can I Use Pull-Down Resistors for Analog Inputs? for more details.
Incorrect Readings on Unconnected or Open Channels of DAQ Device
https://knowledge.ni.com/KnowledgeArticleDetails?id=kA00Z000000P6TeSAK&l=zh-CN

其实完全不必理会这个串扰问题，当我把 Dev/ai1 不浮空，而是接入到设备中，或者连接示波器也好，那么串扰问题就不存在了。

因此解决串扰问题可以按照如下两种方案尝试：
<1>、方案1：在输入端增加一个下拉电阻

<2>、方案2：不让通道保持悬空，使其连接任意设备

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总结

以上就是全部内容，本文实现了多通道模拟输入同时采集的功能，对其中的串扰问题进行了介绍以及给出了解决方法。

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