USB-6281高速数据采集系统设计与应用

"本文介绍了一种基于USB-6281的高速数据采集系统设计方案，旨在解决基于PCI卡数据采集方案的不便之处，如安装困难、传输速度慢、受计算机插槽和中断资源限制以及扩展性差的问题。该系统利用USB-6281高速数据采集卡作为硬件基础，结合NI-DAQmx驱动软件，通过VC++编程实现硬件驱动和控制，实现了高效的数据采集、传输和存储。实验验证了系统在高采样率下仍能保持高精度，模拟输出最大速率可达2.8MS/s，并具有0.01%的测量精度。此外，该系统具备良好的扩展性和广泛的应用范围，可以用于各种工业生产中的物理量测量，如温度、压力等。" USB-6281是一款由National Instruments推出的高精度多功能M系列数据采集(DAQ)板卡，特别适合需要高采样率和高精度的场景。其优势在于易于安装，节省设置时间，且直接连接螺丝端子，简化了信号连接。USB-6281拥有18位A/D转换器，提供比16位设备更高的分辨率和增强的模拟输出功能，支持量程和偏移量的编程设置。内置的NI-PGIA2放大器和NI-MCal自校准技术提高了精度，低通滤波器则能通过编程消除高频噪声。板卡具备16个单端或8个差分模拟输入通道，2个模拟输出通道和24位数字I/O通道，支持高速数据流。 系统结构设计方面，USB-6281提供了18位模拟输入，最高扫描速率可达500kS/s，16位模拟输出速率可达833kS/s。其配套的NI-DAQmx驱动软件简化了开发过程，适用于LabVIEW图形化开发环境以及包括C++、C#、Visual Basic.NET在内的多种文本编程语言，使得开发人员能够快速构建和部署数据采集应用程序。 总结来说，基于USB-6281的高速数据采集系统提供了一种高效、精确且灵活的数据采集解决方案，不仅解决了传统PCI卡的局限性，还拓展了在不同领域的应用可能性，尤其在需要高精度和实时性的工业测量和监控应用中具有显著优势。