Källor och systemRedigera
Datainsamling börjar med det fysiska fenomen eller den fysiska egenskap som ska mätas. Exempel på detta är temperatur, ljusintensitet, gastryck, vätskeflöde och kraft. Oavsett vilken typ av fysisk egenskap som ska mätas måste det fysiska tillstånd som ska mätas först omvandlas till en enhetlig form som kan provtas av ett datainsamlingssystem. Uppgiften att utföra sådana omvandlingar faller på anordningar som kallas sensorer. Ett datainsamlingssystem är en samling programvara och maskinvara som gör det möjligt att mäta eller kontrollera fysiska egenskaper hos något i den verkliga världen. Ett komplett datainsamlingssystem består av DAQ-hårdvara, sensorer och manöverdon, signalbehandlingsutrustning och en dator som kör DAQ-programvara. Om timing är nödvändig (t.ex. för DAQ-system med händelseläge) krävs ett separat kompenserat distribuerat timingssystem.
En sensor, som är en typ av transducer, är en anordning som omvandlar en fysisk egenskap till en motsvarande elektrisk signal (t.ex. töjningsmätare, termistor). Ett förvärvssystem för att mäta olika egenskaper beror på de sensorer som är lämpliga för att upptäcka dessa egenskaper. Signalkonditionering kan vara nödvändig om signalen från givaren inte är lämplig för den hårdvara för mätning som används. Signalen kan i de flesta fall behöva filtreras, formas eller förstärkas. Olika andra exempel på signalkonditionering kan vara bryggkomplettering, tillhandahållande av ström- eller spänningsspänning till givaren, isolering, linjärisering. För överföringsändamål kan enkla analoga signaler, som är mer känsliga för brus, omvandlas till differentiella signaler. När signalen har digitaliserats kan den kodas för att minska och korrigera överföringsfel.
DAQ-hårdvaraEdit
DAQ-hårdvara är det som vanligtvis utgör gränssnittet mellan signalen och en dator. Den kan vara i form av moduler som kan anslutas till datorns portar (parallell, seriell, USB etc.) eller kort som är anslutna till kortplatser (S-100-buss, AppleBus, ISA, MCA, PCI, PCI-E etc.) i ett PC-moderkort eller i en modulär låda (CAMAC, NIM, VME). Ibland behövs adaptrar, och då kan en extern breakoutbox användas.
DAQ-kort innehåller ofta flera komponenter (multiplexer, ADC, DAC, TTL-IO, höghastighetstimers, RAM). Dessa är åtkomliga via en buss av en mikrokontroller, som kan köra små program. En styrenhet är mer flexibel än en fast kopplad logik, men ändå billigare än en CPU så att det är tillåtet att blockera den med enkla polling loops. Till exempel: Vänta på en trigger, starta ADC, titta på tiden, vänta på att ADC är klar, flytta värdet till RAM, växla multiplexer, få TTL-ingång, låta DAC fortsätta med spänningsrampen.
DAQ-enhetsdrivrutinerRedigera
DAQ-enhetsdrivrutiner behövs för att DAQ-hårdvaran ska kunna fungera med en PC. Enhetsdrivrutinen utför registerskrivningar och läsningar på låg nivå på hårdvaran, samtidigt som den exponerar API för utveckling av användarprogram i en mängd olika program.
InmatningsenheterRedigera
- 3D-skanner
- Analog-till-digital-omvandlare
- Tid-till-digitalomvandlare
HårdvaraEdit
- Computer Automated Measurement and Control (CAMAC)
- Industriell Ethernet
- Industriell USB
- LAN eXtensions for Instrumentation
- Nätverksgränssnittskontroller
- PCI eXtensions for Instrumentation
- VMEbus
- VXI
DAQ-programvaraRedigera
Specialiserad DAQ-programvara kan levereras med DAQ-hårdvaran. Programvaruverktyg som används för att bygga storskaliga datainsamlingssystem är bland annat EPICS. Andra programmeringsmiljöer som används för att bygga DAQ-applikationer inkluderar ladder logic, Visual C++, Visual Basic, LabVIEW och MATLAB.