ELVIS实验：数据采集与信号调理探索

"本实验内容主要涉及数据采集与信号调理技术，使用ELVIS平台进行实践操作，涵盖了数据采集的基本概念、应用以及数据采集系统的组成。实验中，学生将学习如何利用ELVIS的软面板和硬件线路连接，使用其内置的任意波形发生器、示波器、数字万用表和可编程电源等功能。通过LabVIEW编程，学生将实现波形的生成和采集，并进行数字I/O控制，如LED显示和计数器的使用。此外，实验还提供了选作部分，鼓励学生探索ELVIS的其他硬件资源，如控制可编程电源和读取DMM数据。" 在数据采集领域，DAQ（Data Acquisition）是指从传感器、仪器和设备中自动收集数据的过程，通常包括模拟输入、模拟输出、数字I/O和计数器/定时器等功能。数据采集系统广泛应用在各个工程科学领域，例如电子、电气、机械、环境、生物医学等。在系统中，传感器将物理现象转换为电信号，通过信号调理，确保信号质量适合进一步处理。数据采集硬件和软件共同工作，通过总线进行数据传输。 数据采集设备的类型多样，如基于PCI/PXI接口的设备适用于实验室和工业环境，而USB和Ethernet接口的设备更适合便携式和远程应用。在教学环境中，如ELVIS和myDAQ等设备，集成了多种仪器功能，便于学习虚拟仪器编程和数据采集技术。 ELVIS平台是一个教学实验设备，集成了12种仪器功能，通过安装NI-ELVIS驱动，用户可以通过软面板操控这些功能，同时也可以作为USB数据采集设备，用于学习LabVIEW编程。设备包含模拟输入/输出、数字I/O和计数器等前端电路，可能通过复用器共享ADC，并且每个模拟输出通道通常有专用的DAC。 选择数据采集设备时，应考虑的因素包括通道数、分辨率、采样率、精度、同步能力以及是否满足特定的信号调理需求，例如滤波、放大、隔离等。此外，设备的接口类型、兼容性、易用性以及价格也是重要的决策因素。通过ELVIS平台的实验，学生将深入理解和掌握这些概念，并提升实际操作技能。