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的点击退出按钮即可退出实验系统调试结果程序框图驱动控制程序。

通常，块卡可以完成多种功能模数转换，数模转换，数字量输入输出，以及计数器定时器操作等。

用户在使用之前必须卡的硬件进行配置。

这些控制程序用到了许多低层的驱动程序。

本课程需要块安装好的卡以及开发系统。

数据采集系统的实物组成如图所示图数据采集系统的组成图系统的基本任务是物理信号的产生或测量。

但是要使计算机系统能够测量物理信号，必须要使用传感器把物理信号转换成电信号电压或者电流信号。

有时不能把被测信号直接连接到卡，而必须使用信号调理辅助电路，先将信号进行定的处理。

总之，数据采集是借助软件来控制整个系统包括采集原始数据分析数据给出结果等。

图中描述了插入式卡。

另种方式是外接式系统。

这样，就不需要在计算机内部插槽中插入板卡，这时，计算机与系统之间的通讯可以采用各种不同的总线，如并行口或者等完成。

这种结构适用于远程数据采集和控制系统。

当采用卡测量模拟信号时，必须考虑下列因素输入模式单端输入或者差分输入分辨率输入范围采样速率，精度和噪声等。

单端输入以个共同接地点为参考点。

这种方式适用于输入信号为高电平大于伏，信号源与采集端之间的距离较短小于英尺，并且所有输入信号有个公共接地端。

如果不能满足上述条件，则需要使用差分输入。

差分输入方式下，每个输入可以有不同的接地参考点。

并且，由于消除了共模噪声的误差，所以差分输入的精度较高。

数据采集卡的功能个典型的数据采集卡的功能有模拟输入模拟输出数字计数器计时器等，这些功能分别由相应的电路来实现。

我们使用的是公司生产的型号的数据采集卡，它具有如下功能特点分辨率，采样率，路模拟输入。

两路位模拟输出。

路数字位计数器数字触发。

相关的时钟，。

校准支持。

测试软件和硬件配置程序支持。

校准证书和多余种的信号调理模块选择。

通道，路数字，路模拟输出模拟输入是采集最基本的功能。

它般由多路开关放大器采样保持电路以及来实现，通过这些部分，个模拟信号就可以转化为数字信号。

的性能和参数直接影响着模拟输入的质量，要根据实际需要的精度来选择合适的。

模拟输出通常是为采集系统提供激励。

输出信号受数模转换器的建立时间转换率分辨率等因素影响。

建立时间和转换率决定了输出信号幅值改变的快慢。

建立时间短转换率高的可以提供个较高频率的信号。

如果用的输出信号去驱动个加热器，就不需要使用速度很快的，因为加热器本身就不能很快地跟踪电压变化。

应该根据实际需要选择的参数指标。

数字通常用来控制过程产生测试信号与外设通信等。

它的重要参数包括数字口路数接收发送率驱动能力等。

如果输出去驱动电机灯开关型加热器等用电器，就不必用较高的数据转换率。

路数要能同控制对象配合，而且需要的电流要小于采集卡所能提供的驱动电流。

但加上合适的数字信号调理设备，仍可以用采集卡输出的低电流的电平信号去监控高电压大电流的工业设备。

数字常见的应用是在计算机和外设如打印机数据记录仪等之间传送数据。

另外些数字口为了同步通信的需要还有握手线。

路数数据转换速率握手能力都是应理解的重要参数，应依据具体的应用场合而选择有合适参数的数字。

许多场合都要用到计数器，如定时产生方波等。

计数器包括三个重要信号门限信号计数信号输出。

门限信号实际上是触发信号使计数器工作或不工作计数信号也即信号源，它提供了计数器操作的时间基准输出是在输出线上产生脉冲或方波。

计数器最重要的参数是分辨率和时钟频率，高分辨率意味着计数器可以计更多的数，时钟频率决定了计数的快慢，频率越高，计数速度就越快。

数据采集卡的软件配置般说来，数据采集卡都有自己的驱动程序，该程序控制采集卡的硬件操作，当然这个驱动程序是由采集卡的供应商提供，用户般无须通过低层才能与采集卡硬件打交道。

公司还提供了个数据采集卡的配置工具软件，它可以配置公司的软件院灯，草坪灯，验钞机，石英钟，音乐杯，礼品盒，迷你小夜灯，光声控开关，路灯自动开关以及各种光控玩具，光控灯饰，灯具等光自动开关控制领域。

程序流程图系统硬件的设计电路的设计开始系统初始化对光信号进行连续的实时采集由数据采集平台提供的模拟输入通道送至计算机中利用虚拟仪器软件开发平台对采样参数和光源信号参数进行设置实时显示采集到的时域波形和频谱波形，以实现对光信号的采集分析处理与报表生成是否退出结束该电路的设计思路是利用电阻分压原理，光强的改变反映到光敏电阻阻值的变化上，由于在实验室灯光照射下，对实验有所影响，因此若要更好的观察实验结果，可将光源和光敏电阻遮罩起来。

的为光源提供具有不同电压和幅值的信号源，将光敏电阻与分压后的电压送到同相输入端，经电压跟随器送入模拟输入通道。

软件设计光采集的前面板前面板操作使用说明该图实现的是对于采集的波形选择以及相关参数的选择。

其中波形有正弦波，方波和锯齿波三种类型。

改图实现的是对采集参数的选择，其中采集通道有个。

可以设置的参数有采样的速率，采样点数，最大值和最小值。

可以根据实际情况选择合适的参数。

改图的是程序的运行和停止，以及采集信号状态的显示。

改图实现了对采集信号的显示，有时域和频域两种波形的显示。

框图程序的设计及功能实现方法首先开始实验时要对数据采集通道选择，中采集通道设置如下图任务输入指定要添加创建的虚拟通道的任务的名称。

如没有指定任务，将自行创建任务并将创建的通道添加至该任务。

物理通道指定用于生成虚拟通道的物理通道。

物理通道常量包含系统已安装设备和模块上的全部物理通道。

也可以为该输入连接包含物理通道列表或范围的字符串。

通过平化通道字符串可将物理通道数组转换为列表。

分配名称是分配给创建的定时源的名称。

如该输入端未连线将把物理通道名称作为虚拟通道名称。

单位指定从通道返回的电压测量所使用的单位。

输入说明或函数运行前发生的。

默认值为无。

最大值指定需测量的最大值的单位。

最小值指定要测量的最小值的单位。

输入接线端配置指定通道的输入接线端配置。

自定义换算名称指定用于通道的自定义换算的名称。

如需将自定义换算用于通道，可为该输入端连接自定义换算，并将单位设置为来自自定义换算。

任务输出是执行结束后，对任务的引用。

任务中包含全部新建虚拟矩形块表示接收器超声波的发射器和接收器之间的距离为，波速为，则没有声波时超声波由发射到接收所经历的时间若存在图所示方向的声波，且由声波引起的质点振动速度，则两个超声波束所经历的时间相应会变为这样两个接收器所接收到的信号就出现了相位差，设超声波频率为，则有因通常，所以由上可见测出的相位差可以作为的模拟量，这样就可测出质点速度。

湖南科技大学本科生毕业设计论文另外该装置还装有传声器可同时测出声压，两者相乘后可以得到瞬时声强的模拟量，再求时间的平均值可得到声强。

需要注意的是此方法的测量精度会受到非声音的空气流动如风的影响，所以测量时应有措施来屏蔽干扰。

法。

质点速度直接测量的难度较大，更多的是采用间接测量速度的方法，由运动方程可知此方法是用两个传声器探头，两传声器安装得相距小段距离，设它们的声学中心的连线方向为，当声波沿方向传播时，所测出的两个声压间存在梯度，设两传声器声学中心之间的距离为，如图所示当时，有因此可改写为湖南科技大学本科生毕业设计论文两传声器间中点的声压可认为是和的平均值则方向上的瞬时声强为利用电子线路完成上述运算再取其时间平均值就可以得到方向的声强。

声强测量中的误差分析双传声器法测量声强存在固有的系统误差有限差分误差，另外由于双传声器的两个测量通道的灵敏度失配以及探头对声场的散射作用，导致两测量通道间出现相位失配。

其他方面如背景噪声等都会影响到测量精度。

为尽量减小测量误差，使测量结果精确可靠，下面研究各种影响误差的因素及其影响程度。

有限差分误差。

以最简单的平面间谐声波为例，用双传声器法测出的带有误差的声强为测，而真实的待测声强实为实故测和实之间的关系满足实测在实际中应用方便，常将误差折算为以分贝表示的误差级实测根据以上讨论可以看出，用双传声器法测出的测和实之间是有差别的，测湖南科技大学本科生毕业设计论文总是比实小。

只有在，即时，二者才是近似相等的。

就减小有限差分误差来看，应让两探头间距随被测噪声频率的变化而变化，测噪声的高频段时应采用小的间距。

相位失配误差。

用双传声器法进行声强测量时，它的两个测量通道之间存在相位差是能够进行测量的基本条件，且此相位应当是由双传声器两探头之间的距离产生的，但由于两个测量通道之间不可避免地存在着固有相位差，也称为两通道相位失配，若用来表示，则两个通道间的实际相位差就变成了，相应地测和实之间满足以下关系式实测此时测和实之间的不致称为相位失配误差，对应的误差级变为实测被测噪声频率越低，相应的值就越大，相位失配误差也越大。

相位失的点击退出按钮即可退出实验系统调试结果程序框图驱动控制程序。