什么是 DAQ
DAQ = Data Acquisition（数据采集）
它的任务是：
把真实世界的物理信号（电压、电流、温度、压力、速度等）采集成计算机可处理的数字信号。
在 LabVIEW 里，它通过 DAQ 硬件 + DAQ 驱动 + LabVIEW 程序 三者结合来实现。
🧩 二、系统组成
| 模块 | 示例 | 作用 |
|---|---|---|
| DAQ 设备（硬件） | NI USB-6001、PCI-6251、cDAQ-9174 等 | 负责采集电信号 |
| 驱动软件 | NI-DAQmx | 管理设备、提供 API |
| LabVIEW 程序 | VI 程序块 | 实现数据采集、显示、分析、存储 |
📦 所以通常安装顺序是：
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安装 LabVIEW
-
安装 NI-DAQmx（含 MAX 工具）
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插入 DAQ 设备 → 自动识别
⚡ 三、DAQ 能做什么
| 功能 | 英文名 | 说明 |
|---|---|---|
| 模拟输入 | AI – Analog Input | 采集电压、电流、温度、加速度等模拟信号 |
| 模拟输出 | AO – Analog Output | 输出可变电压/波形 |
| 数字输入 | DI – Digital Input | 读取数字信号（高/低） |
| 数字输出 | DO – Digital Output | 控制开关、继电器、LED 等 |
| 计数/定时 | Counter/Timer | 频率计数、脉冲输出、编码器测量 |
🔌 四、典型采集原理
以电压采集为例（最常见）：
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DAQ 把模拟电压送入 ADC（模数转换器）
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转成数字数据（如 1.234 V）
-
LabVIEW 程序实时显示或记录
🧠 五、在 LabVIEW 中的使用方式
在 LabVIEW Block Diagram（程序框图） 里使用 DAQ 一般有两种方式：
🧰 方式一：Express VI（图形化配置）
最适合初学者。
📍步骤：
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打开函数面板 →
Measurement I/O → NI-DAQmx → DAQ Assistant -
拖到框图上，双击弹出向导：
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选择任务类型（AI Voltage）
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选择通道（Dev1/ai0）
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设置量程（±10 V）
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设置采样率（例如 1kHz）
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配置完成后，DAQ Assistant 自动生成任务。
📊 然后可以：
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连
Waveform Graph实时显示； -
用
Write To Measurement File.vi保存。
✅ 优点：简单直观
⚠️ 缺点：效率一般，不适合复杂多通道长期运行
🧱 方式二：低层 NI-DAQmx API（更专业）
适合正式项目或长期运行。
典型结构：
📘 示例流程：
这个流程是工业测试、自动采集系统的标准模板。
📈 六、数据保存与显示
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实时显示：
Waveform Graph、Chart -
保存：
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Write To Spreadsheet File.vi（CSV文件） -
Write to Measurement File.vi（TDMS格式）
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-
后期分析：Excel、MATLAB、DIAdem
🧩 七、硬件接线与注意事项
| 项目 | 建议 |
|---|---|
| 输入范围 | 保证信号在 ±10 V 范围内，否则加分压或隔离模块 |
| 接地方式 | 单端输入需共地，差分输入可抗干扰 |
| 抗干扰 | 使用屏蔽线、扭绞线 |
| 高压信号 | 使用隔离放大器或信号调理模块 |
| 采样率 | 采样率 ≥ 信号最高频率 × 2（奈奎斯特定理） |
⚙️ 八、常见采集任务例子
| 应用 | 输入类型 | 备注 |
|---|---|---|
| 测板机电源 5 V 稳定性 | AI Voltage | 单端输入 |
| 温度采集（热电偶） | AI Thermocouple | 内建温补通道 |
| 电机转速 | Counter Input | 计数频率 |
| PWM 控制输出 | Digital Output | 产生方波信号 |
| 控制信号模拟输出 | AO Voltage | 输出 0–5 V 调速等 |
✅ 九、总结一览
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 核心软件 | LabVIEW + NI-DAQmx |
| 核心硬件 | DAQ 卡（USB、PCI、PXI、cDAQ） |
| 采集功能 | AI、AO、DI、DO、计数器 |
| 典型用法 | 采集电压、电流、温度、压力等信号 |
| 输出文件 | CSV、TDMS、TXT |
| 入门方式 | DAQ Assistant（图形化） |
| 专业方式 | NI-DAQmx API（流程控制） |