Software speelt een cruciale rol in een data-acquisitie (DAQ)-opstelling en fungeert als brug tussen de hardware en de gebruiker. De functies ervan omvatten verschillende belangrijke gebieden:
1. Apparaatbeheer en -configuratie:
* Hardware-initialisatie: Software initialiseert en configureert de DAQ-hardware, inclusief analoog-naar-digitaal-converters (ADC's), digitaal-naar-analoog-converters (DAC's), tellers, timers en andere randapparatuur. Dit omvat het instellen van de bemonsteringsfrequenties, versterking, resolutie, triggermechanismen en invoer-/uitvoerbereiken.
* Gegevensacquisitie triggeren: Software beheert het triggeren van de data-acquisitie en definieert de omstandigheden waaronder de dataverzameling begint, stopt of van modus verandert. Dit kan gebaseerd zijn op tijd, externe signalen of interne gebeurtenissen.
* Gegevensoverdracht en synchronisatie: Software zorgt voor de overdracht van verkregen gegevens van de hardware naar het geheugen van de computer en zorgt indien nodig voor synchronisatie tussen meerdere kanalen en apparaten.
2. Gegevensverwerking en -analyse:
* Signaalconditionering: Software kan basissignaalverwerkingsbewerkingen uitvoeren, zoals filteren, schalen en offsetcorrectie om de gegevenskwaliteit te verbeteren en ruis te verwijderen.
* Gegevensfilteren en opschonen: Ruwe data bevatten vaak ruis of uitschieters. Software kan ongewenste componenten filteren en de gegevens opschonen voor een betere analyse.
* Gegevenstransformatie en functie-extractie: Software kan gegevens omzetten in geschiktere formaten (bijvoorbeeld Fourier Transform voor frequentieanalyse) of relevante kenmerken extraheren voor verdere analyse en modellering.
* Gegevensvisualisatie: Software geeft de verkregen gegevens grafisch weer, waardoor gebruikers trends, patronen en afwijkingen visueel kunnen inspecteren. Dit kunnen real-time weergaven of visualisaties na acquisitie zijn.
3. Gegevensopslag en -beheer:
* Gegevensregistratie: Softwarelogboeken verzamelden gegevens in bestanden, databases of andere opslagmechanismen, vaak met metagegevens over het experiment, de apparatuur en de omstandigheden.
* Gegevens archiveren en ophalen: Software beheert de opslag en het ophalen van grote datasets, waardoor de gegevensintegriteit en toegankelijkheid worden gegarandeerd.
4. Systeembewaking en foutafhandeling:
* Hardwarestatusbewaking: Software bewaakt de status van de DAQ-hardware, detecteert fouten of storingen en waarschuwt de gebruiker.
* Foutafhandeling en herstel: Software bevat mechanismen om fouten netjes af te handelen, gegevensverlies te minimaliseren en systeemcrashes te voorkomen.
5. Toepassingsspecifieke functionaliteit:
* Aangepaste algoritmen en analyse: Software kan aangepaste algoritmen en analysetechnieken bevatten die zijn afgestemd op de specifieke toepassing.
* Integratie met andere systemen: DAQ-software kan worden geïntegreerd met andere softwaresystemen, zoals databases, besturingssystemen of data-analysepakketten.
Samenvattend is DAQ-software essentieel voor het besturen van de hardware, het verwerken van de gegevens en het op een zinvolle manier presenteren van resultaten. De complexiteit van de software hangt af van de verfijning van het DAQ-systeem en de vereisten van de applicatie. Van eenvoudige applicaties die gebruik maken van ingebouwde functies in programmeertalen tot complexe commerciële pakketten met krachtige visualisatie- en analysetools:de software vormt de ruggengraat van elk effectief data-acquisitiesysteem. |