用labview构建数据采集系统
数据采集是labview这门虚拟仪器设计语言的优势和强项，因而在labview程序设计中占有非常重要的位置，本项目将结合实例分析用labview构建数据采集系统的方法和技巧。本项目主要包括：用labview构建数据采集系统的前期准备，labview提供的用于数据采集的VIs，构建单通道数据采集系统，将数据采集系统由单通道扩展为多通道。
用labview构建数据采集系统的前期准备
我们需要的前期准备主要包括硬件和软件两个部分。按照虚拟仪器的定义，硬件部分只是计算机和外界的接口，而软件部分是虚拟仪器的主体。这里的硬件包括计算机串口、并口等计算机I/O端口和数据采集卡等数据采集设备，软件则是labview编写的应用程序。
labview提供的用于数据采集的VIs
labview为用户提供了多种用于数据采集的函数，VIs和express VIs。它们大体可以分为两类，一类是traditoinal DAQ VIs，另外一类是操作更为简单的NI-DAQmx，这些组建主要位于函数模板中的measuremengI/O,insrrument I/O子模板中，分别如下图所示。
其中最为常用的模板是位于measuremengI/O子模板中的data acquisition和ni－daqmx data acquisition两个子模板，分别如下图所示。
构建单通道数据采集系统
这套系统的硬件部分是多功能数据采集卡NI-PCI-6110,软件部分采用labview中的数据采集模块实现。
首先新建一个空白VI，并从labview的函数模板中measuremengI/O子模板中的data acquisition子模版：
从data acquisition子模板中的analog input模板中选取AI acquire waveform.vi，并放置于程序的后面板：
AI acquire waveform.vi的主要功能是实现单通道数据采集。它有如下几个重要的输入数据端口，分别是devices、channel、number of samples以及sample rate。这四个数据输入断口分别用于指定数据采集卡的器件编号，通道编号，采样点数量以及采样速率。AI acquire waveform.vi的输出数据端口waveform用于连接waveform数据类型的控件。设置后的AI acquire waveform.vi后面板如图所示：
经过上面简单的设置，程序便可以对任意devices number所对应的数据采集硬件的任意一个通道进行数据采集了，采集速率和采集的数据点的个数分别由number of samples和sample rate决定。采集后的数据被实时显示在示波器窗口waveform graph上面。
在实际使用过程中，往往需要程序不仅做到数据的实时显示，更需要做到数据的保存和分析处理，因而我们对程序进行如下修改，使得采集到的数据被保存到计算机上，并进行实时的频谱分析。
首先从waveform子模板中选取get waveform components函数，将获取的数据由waveform格式转化为一维数组，并从函数模板中的file I/O子模板中选取 write to spreadsheet file函数，将其1D data数据端口于get waveform components函数的输出数据端口Y相连，对采集到的数据进行保存：
下面对采集到的信号进行频谱分析，从signal processing子模板中选取specture measurement express vi，并对器属性进行设置。取功率谱，并加汉宁窗：
最终，程序的后面板和前面板分别如图所示，改程序实现了单通道的数据采集、显示、保存以及分析处理。
将数据采集系统由单通道扩展为多通道
在实际的数据采集系统中，往往需要同时对多路信号进行实时采集，这时候单通道便不能满足要求，需要将其改为多通道。硬件需要采用多通道的数据采集卡。
本系统所用的数据采集卡支持四通道同步数据采集。首先，新建一个空白VI，并从measuremengI/O子模板中选取ai acpuire waveforms.vi，放置在程序的后面板。和前面不同的是，ai acpuire waveforms.vi有多通道输入数据端口channels，可以用于指定特性device number对应的数据采集卡的多个通道号码。
对ai acpuire waveforms.vi的数据端口进行设置后的程序后面板和前面板如图所示：
下面仍旧对采集到的数据保存到文件，并进行分析处理。最终程序的前面板和后面板如下所示：
由于采用了多通道数据采集，保存文件的时候，相应地我们采用export waveform to spreadsheet file函数进行数据保存。
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