Lähteet ja järjestelmätEdit
Tiedonhankinta alkaa mitattavasta fyysisestä ilmiöstä tai fyysisestä ominaisuudesta. Esimerkkejä tästä ovat lämpötila, valon voimakkuus, kaasun paine, nestevirtaus ja voima. Riippumatta mitattavan fysikaalisen ominaisuuden tyypistä mitattava fysikaalinen tila on ensin muutettava yhtenäiseen muotoon, josta tiedonkeruujärjestelmä voi ottaa näytteitä. Tällaisten muunnosten suorittaminen kuuluu laitteille, joita kutsutaan antureiksi. Tiedonkeruujärjestelmä on kokoelma ohjelmistoja ja laitteistoja, joiden avulla voidaan mitata tai valvoa jonkin reaalimaailman fyysisiä ominaisuuksia. Täydellinen tiedonkeruujärjestelmä koostuu DAQ-laitteistosta, antureista ja toimilaitteista, signaalinmuokkauslaitteistosta ja tietokoneesta, jossa on DAQ-ohjelmisto. Jos ajastus on tarpeen (kuten tapahtumatilassa toimivissa DAQ-järjestelmissä), tarvitaan erillinen kompensoitu hajautettu ajastusjärjestelmä.
Asensor, joka on eräänlainen anturi, on laite, joka muuntaa fysikaalisen ominaisuuden vastaavaksi sähkösignaaliksi (esim. venymämittari, termistori). Eri ominaisuuksien mittaamiseen tarkoitettu hankintajärjestelmä riippuu antureista, jotka soveltuvat näiden ominaisuuksien havaitsemiseen. Signaalin muokkaus voi olla tarpeen, jos anturin signaali ei sovellu käytettävään DAQ-laitteistoon. Signaalia voidaan useimmissa tapauksissa joutua suodattamaan, muokkaamaan tai vahvistamaan. Erilaisia muita esimerkkejä signaalin muokkauksesta voivat olla sillan täydentäminen, virran tai jännitteen syöttäminen anturille, eristäminen ja linearisointi. Siirtoa varten yksikäsitteiset analogiset signaalit, jotka ovat alttiimpia kohinalle, voidaan muuntaa differentiaalisignaaleiksi. Kun signaali on digitalisoitu, se voidaan koodata siirtovirheiden vähentämiseksi ja korjaamiseksi.
DAQ-laitteistoEdit
DAQ-laitteisto on se, joka yleensä yhdistää signaalin ja tietokoneen. Se voi olla moduuleina, jotka voidaan liittää tietokoneen portteihin (rinnakkais-, sarja-, USB- jne.), tai kortteina, jotka on liitetty PC:n emolevyn tai modulaarisen laatikon (CAMAC, NIM, VME) korttipaikkoihin (S-100-väylä, AppleBus, ISA, MCA, PCI, PCI-E jne.). Joskus tarvitaan sovittimia, jolloin voidaan käyttää ulkoista breakout boxia.
DAQ-kortit sisältävät usein useita komponentteja (multiplekseri, ADC, DAC, TTL-IO, nopeat ajastimet, RAM). Näihin pääsee väylän kautta käsiksi mikrokontrolleri, joka voi ajaa pieniä ohjelmia. Ohjain on joustavampi kuin kiinteästi kytketty logiikka, mutta kuitenkin halvempi kuin CPU, joten se voidaan estää yksinkertaisilla kyselysilmukoilla. Esimerkiksi: Laukaisimen odottaminen, ADC:n käynnistäminen, ajan etsiminen, ADC:n lopettamisen odottaminen, arvon siirtäminen RAM-muistiin, multiplekserin kytkeminen, TTL-tulon saaminen, DAC:n päästäminen jatkamaan jänniteramppia.
DAQ-laiteajuritEdit
DAQ-laiteajureita tarvitaan, jotta DAQ-laitteisto toimisi PC:n kanssa. Laiteajuri suorittaa matalan tason rekisterikirjoituksia ja -lukuja laitteistossa ja paljastaa samalla API:n käyttäjäsovellusten kehittämistä varten erilaisissa ohjelmissa.
SyöttölaitteetMuokkaus
- 3D-skanneri
- Analogi-digitaalimuunnin
- Aika- jadigitaalinen muunnin
HardwareEdit
- Computer Automated Measurement and Control (CAMAC)
- Industrial Ethernet
- Industrial USB
- LAN eXtensions for Instrumentation
- Verkkoliitäntäohjain
- PCI eXtensions for Instrumentation
- VMEbus
- VXI
DAQ-ohjelmistoEdit
Erikoistettu DAQ-ohjelmisto voidaan toimittaa DAQ-laitteiston mukana. Laajamittaisten tiedonkeruujärjestelmien rakentamiseen käytettäviä ohjelmistotyökaluja ovat esimerkiksi EPICS. Muita DAQ-sovellusten rakentamiseen käytettäviä ohjelmointiympäristöjä ovat muun muassa tikapuurilogiikka, Visual C++, Visual Basic, LabVIEW ja MATLAB.