MATLAB与USB6008：构建实时数据采集系统

"本文主要介绍了如何使用MATLAB调用不支持的研华USB数据采集卡USB6008，实现数据的实时采集。通过创建MATLAB的C-MEX文件作为应用程序接口，将MATLAB与USB数据采集卡连接，构建一个便携式数据采集系统，并利用MATLAB的GUI设计工具GUIDE设计数据采集的程序界面，展示采样数据的时域波形。" 在MATLAB中实现USB数据采集涉及到以下几个关键知识点： 1. MATLAB：MATLAB是一种强大的数学计算和数据分析环境，广泛用于科学计算、工程应用和数据分析。它提供了丰富的内置函数和工具箱，可以进行数值分析、符号计算、图像处理、控制系统设计等。 2. USB数据采集卡：USB数据采集卡（DAQ）是一种硬件设备，用于将物理信号转换为数字数据，供计算机处理。USB6008是研华公司生产的一种便携式DAQ设备，它可以通过USB接口与电脑连接，提供模拟输入、数字输入/输出等多种功能。 3. C-MEX文件：C-MEX（MATLAB-C++混合扩展）文件是MATLAB与C或C++代码交互的接口。通过编写C-MEX文件，可以在MATLAB环境中调用C/C++编写的底层函数，从而实现MATLAB不直接支持的功能，例如与特定硬件通信，如USB6008数据采集卡。 4. 实时数据采集：实时数据采集是指在信号产生时即时进行采集和处理的过程，这对于监测瞬态现象或快速响应的系统至关重要。在本文中，MATLAB调用C-MEX文件与USB6008通信，实现了对现场振动传感器信号的实时采集。 5. 数据采集模块：数据采集模块是DAQ系统的核心，负责将物理信号转换为数字信号。在本例中，指的是研华的USB6008，它可以接收来自振动传感器的模拟信号，将其转换为数字数据。 6. GUI设计工具GUIDE：MATLAB的GUIDE（Graphical User Interface Development Environment）是一个图形化界面设计工具，允许用户通过拖放组件来创建和定制MATLAB应用程序的用户界面。在本研究中，GUIDE被用来设计一个显示采样数据时域波形的程序界面，提高了用户交互性。 7. 时域波形：时域波形是信号随时间变化的图形表示，通常用于观察信号的基本特征，如频率、幅度和相位等。在MATLAB中，可以使用各种绘图函数（如plot）来显示采样数据的时域波形。 该文提供了一个具体的步骤和方法，利用MATLAB结合C-MEX和GUI工具，实现了对USB6008数据采集卡的控制，从而在MATLAB环境下进行实时数据采集和分析，对于需要进行现场测量和监控的工程应用具有重要的实践价值。