數據採集卡(Data Acquisition Card,簡稱DAQ卡)是一種電子設備,主要用於將模擬信號轉換為數位訊號,以便計算機進行進一步處理和分析。這些卡通常被用於科學研究、工業自動化、實驗室測試和測量等套用領域。數據採集卡可以對信號進行採樣、量化、編碼和存儲,並通過與計算機的接口實現數據傳輸和處理。
數據採集卡的主要特點包括:
模擬信號輸入。數據採集卡可以接收不同類型的模擬信號,如電壓、電流、溫度、壓力等,這些信號通常來自於感測器或其他測量設備。
模數轉換器(ADC)。模數轉換器是數據採集卡的核心組件,負責將模擬信號轉換為數位訊號。ADC的精度和速度是數據採集卡性能的關鍵指標,通常用位數(bit)和採樣率(samples per second)來衡量。
數位訊號輸出。數位訊號通過數據採集卡的輸出接口(如USB、PCI、PCIe等)傳輸到計算機,然後可以用數據處理軟體進行分析、存儲或實時監控。
控制和同步。許多數據採集卡支持與其他設備的同步,如數字輸入/輸出(DIO)、計數器/定時器、觸發信號等,這些功能使得數據採集卡可以實現複雜的測試和測量場景。
驅動和軟體支持。為了方便用戶進行數據採集、處理和分析,數據採集卡廠商通常會提供驅動程式和軟體工具包。這些軟體可以與主流的編程環境(如C/C++、Python、LabVIEW等)兼容,便於用戶進行二次開發和套用。
選擇合適的數據採集卡時,需要考慮信號類型、採樣率和精度、接口類型、控制和同步需求、驅動和軟體支持、成本和預算以及品牌和技術支持等因素。