超高速采集板卡——多路數(shù)據(jù)采集應(yīng)用背景

在當(dāng)今集成電路及互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)快速發(fā)展轉(zhuǎn)型的時(shí)期，數(shù)據(jù)采集(Data Acquisition)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、科學(xué)技術(shù)研究及分布式領(lǐng)域，作用和地位越來越重要。隨著互聯(lián)網(wǎng)云計(jì)算平臺(tái)的產(chǎn)生及對(duì)各行各業(yè)思維方法的改進(jìn)，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)無論從硬件還是軟件都有了新的發(fā)展和研究。 現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)各個(gè)領(lǐng)域都離不開初期的數(shù)據(jù)采集和信息交換，在研究和應(yīng)用過程中數(shù)據(jù)采集量的增大，要求數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)對(duì)信息的處理速度越來越高，外圍電路的擴(kuò)展功能越來越豐富。傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集儀器功能相對(duì)簡單，采集數(shù)量、速度不快，在數(shù)據(jù)處理傳輸方面依賴單獨(dú)的計(jì)算機(jī)軟件分析，互聯(lián)性和可開發(fā)性不強(qiáng)。而完整的多路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，不僅能夠單獨(dú)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，而且設(shè)備能高速同步處理數(shù)據(jù)信息，還能在各設(shè)備之間互相通信以及擴(kuò)展接入其他外設(shè)，構(gòu)成功能完整的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，甚至上傳數(shù)據(jù)至網(wǎng)絡(luò)后臺(tái)，實(shí)現(xiàn)云端信息共享。

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數(shù)據(jù)采集技術(shù)及超高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)

在數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中,處理流程一般包括濾波、采樣、存儲(chǔ)和處理四個(gè)環(huán)節(jié)。一個(gè)模擬信號(hào)首先經(jīng)過預(yù)采樣濾波器,對(duì)信號(hào)進(jìn)行調(diào)理;然后,采樣器在每一個(gè)采樣時(shí)刻讀出一個(gè)數(shù)據(jù);再由模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC量化為二進(jìn)制數(shù)碼,數(shù)據(jù)后保存到存儲(chǔ)器用于數(shù)字信號(hào)處理。超高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)即采用超高采樣速率對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集的系統(tǒng)。

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高速數(shù)據(jù)采集處理存儲(chǔ)系統(tǒng)

高速數(shù)據(jù)采集處理存儲(chǔ)系統(tǒng)將目前較先進(jìn)的高速AD(1GS/S、500MS/S、180MS/S、125MS/S)，PCI-E總線，大規(guī)模磁盤陣列存儲(chǔ)及現(xiàn)代信號(hào)分析處理技術(shù)融合在一起，用于實(shí)時(shí)采集和記錄復(fù)雜現(xiàn)場環(huán)境中各種調(diào)制形式的中頻或射頻信號(hào)、高重頻雷達(dá)及超聲脈沖信號(hào)，將獲取的原始信號(hào)數(shù)據(jù)以高達(dá)1.4GB/s速率直接存儲(chǔ)到磁盤陣列中，另外數(shù)據(jù)可通過8GB/S的高速內(nèi)部總線提交給GUP高的性能處理器，實(shí)現(xiàn)信號(hào)高速實(shí)時(shí)處理及分析.系統(tǒng)的信號(hào)采集處理連續(xù)存儲(chǔ)管理軟件，實(shí)現(xiàn)各類參數(shù)控制，時(shí)域、頻域顯示、時(shí)頻分析，信號(hào)累加平均及各種信號(hào)處理算法、并將實(shí)時(shí)采集的數(shù)據(jù)高速寫入本地磁盤陣列中，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)、自動(dòng)分析與管理， 軟件可按不同系統(tǒng)要求定制。

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數(shù)據(jù)采集卡

數(shù)據(jù)采集(DAQ)，是指從傳感器和其它待測設(shè)備等模擬和數(shù)字被測單元中自動(dòng)采集或產(chǎn)生信息的過程。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是結(jié)合基于計(jì)算機(jī)的測量軟硬件產(chǎn)品來實(shí)現(xiàn)靈活的、用戶自定義的測量系統(tǒng)。通常，必須在數(shù)據(jù)采集設(shè)備采集之前調(diào)制傳感器信號(hào),包括對(duì)其進(jìn)行增益或衰減和隔離等。

數(shù)據(jù)采集卡，即實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集(DAQ)功能的計(jì)算機(jī)擴(kuò)展卡，可以通過USB、PXI、PCI、PCI Express、火線(1394)、PCMCIA、ISA、Compact Flash等總線接入個(gè)人計(jì)算機(jī)。

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