Lab View数据采集学习笔记（一）

1、数据采集基础知识

1.1需要考虑的硬件参数：

• 通道数
• 量程：待测信号最大值和最小值要在采集卡、传感器量程范围内。针对于传感器，受到精度要求，待测信号最好不低于最大量程的1/5。
• 采样频率：采集卡每秒进行模数转换的次数，频率越高，越能更好的反应原始信号。如下图所示，实际信号是连续的，而采样只能采一些点，如果采样频率不够高，就无法捕捉原始信号特征，导致失真。根据奈奎斯特定理，要在频域还原信号，采样频率至少是信号最大频率的2倍；要在时域还原信号，采样频率最少是信号最大频率的5-10倍。

• 编码宽度：系统能够检测到的信号变化的最小值。有两个参数：1）分辨率。表示模拟信号位数，决定了可测量电压变化值，分辨率越高能更加精确的表达信号。如下图所示，分辨率越高，将信号幅值分割的越精细，因而更加精确。2）设备输入范围，即信号幅值波动变化值。

• 精度：可查看数据采集卡和传感器手册。

2、信号采集系统连线

首先确定信号是怎么接地的，然后根据信号接地方式选择信号采集连接方式。

2.1数据采集卡三种连接方式

• 差分：

每个信号采用数据采集卡的两个通道，故数据采集卡可用通道会减半。其最大优点在于可以有效抑制工模电压和共模噪声。

• 参考单端（RES）：

不能抑制共模电压且会产生地环流，不推荐使用

• 非参考单端（NRES）：

RES的变种，要用单端就用非参考单端模式。

如何选择这三种连接方式需要根据信号连接方式而定（2.2部分内容）。

2.2被测信号连接方式

• 接地信号源：信号一端接地。
• 浮动信号源：

2.3如何选用采集卡连接方式

根据信号接地方式选择信号采集连接方式。

• 信号源接地：最好用差分方式，NRES也可以，不推荐RES。

信号源为浮动时：最好方式仍是差分模式（需要偏执电阻，如下图所示）。此时RES也可用，且不需要偏执电阻。NRES也可以，它也需要偏执电阻

此时也需要用到偏置电阻（当信号源与信号系统均为浮动时需要使用），推荐在10KΩ到100KΩ之间选择。