CN110457240A - 一种虚拟示波器的数据采集系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种虚拟示波器的数据采集方法，包括如下步骤：步骤一、将数据采集卡通过USB接口接入电脑，对接入的数据采集卡进行初始化，调试，保证数据采集通道畅通；步骤二、通过Labview自带服务器或者网络编程实现虚拟示波器网页化并可远程使用该虚拟示波器；步骤三、将待采集的信号接入数据采集设备，经由USB接口传输至电脑，将信号传入该电脑上的虚拟示波器。本发明还提供了一种虚拟示波器的数据采集系统。本发明的有益效果如下：比已有虚拟示波器更节约空间和成本；实现了双通道真实实时信号采集；实现了虚拟示波器嵌入网页；该虚拟示波器功能多，可满足各种实验需求，主要可应用于现场实验或者远程实验。

Description

一种虚拟示波器的数据采集系统及方法
【技术领域】
本发明涉及数据采集技术领域，尤其涉及一种虚拟示波器的数据采集系统及方法。
【背景技术】
当前存在的虚拟示波器要么对硬件依赖太大(比如依赖STM32、FPGA等硬件设备)，虚拟程度不高，要么应用范围太窄只能测量声音信号，且在当前已存在的虚拟程度较高的虚拟示波器都只能采集一个通道的真实的且实时信号，剩下的通道只能采集电脑模拟给出的虚拟信号。当前已有的网络虚拟数字示波器是具有虚拟示波器的PC机通过网络接口收发数据后，利用存在与该PC机上的虚拟示波器进行处理，但是，虚拟示波器本身并未网络化。
【发明内容】
本发明的目的是提出了一种虚拟示波器的数据采集系统及方法，其解决了虚拟示波器不能双通道采集真实实时信号的技术问题，解决了当前虚拟示波器对单片机，电路等实体硬件依赖高的技术问题，以及改变了当前虚拟示波器网络化的方式。
为实现上述目的，本发明的技术方案为：
一种虚拟示波器的数据采集方法，包括如下步骤：
步骤一、将数据采集卡通过USB接口接入电脑，对接入的数据采集卡进行初始化，调试，保证数据采集通道畅通；
步骤二、通过Labview自带服务器或者网络编程实现虚拟示波器网页化并可远程使用该虚拟示波器；
步骤三、将待采集的信号接入数据采集设备，经由USB接口传输至电脑，将信号传入该电脑上的虚拟示波器。
作为本发明的一种改进，在步骤一中，利用NI Max或者数据采集卡驱动程序对接入的数据采集卡进行初始化。
作为本发明的一种改进，在步骤三中，待采集的信号利用探头和导线两个信号通道接入数据采集设备。
作为本发明的一种改进，在步骤三中，所述信号以A B A&B、XY mode、A+B A-B、A&A积分、A&A微分5种模式显示。
作为本发明的一种改进，两个信号通道采集的所述信号均为真实实时信号。
本发明还提供了一种虚拟示波器的数据采集系统，其特征在于，包括：
初始化和调试模块，用于将数据采集卡通过USB接口接入电脑，对接入的数据采集卡进行初始化，调试，保证数据采集通道畅通；
虚拟示波器网页化模块，用于通过Labview自带服务器或者网络编程实现虚拟示波器网页化并可远程使用该虚拟示波器；
信号传输模块，用于将待采集的信号接入数据采集设备，经由USB接口传输至电脑，并通过电脑将信号传入虚拟示波器。
本发明的有益效果如下：
1、使传统示波器虚拟化，仪器器件软件程序化，除信号采集设备和PC，再无其它硬件电路或者元器件，比已有虚拟示波器更节约空间和成本；
2、实现了双通道真实实时信号采集，现阶段已有的虚拟示波器大多只有一个通道能采集真实实时的信号，剩余通道接程序给出的虚拟信号；
3、实现了虚拟示波器嵌入网页，可通过Labview自带服务器或者网络编程使用户可在局域网或者广域网使用该虚拟示波器；
4、该虚拟示波器功能多，可满足各种实验需求，主要可应用于现场实验或者远程实验。
【附图说明】
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：
图1是本发明一种虚拟示波器的数据采集系统的结构框图。
【具体实施方式】
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供一种虚拟示波器的数据采集方法，基于NI Labview 2015平台开发，包括如下步骤：
步骤一、将数据采集卡通过USB接口接入电脑，对接入的数据采集卡进行初始化，调试，保证数据采集通道畅通；
具体的，利用NI Max或者数据采集卡驱动程序对接入的数据采集卡进行初始化。在本发明中，NI MAX是NI硬件产品的安装调试检查，当然NI MAX还可以检查诸如摄像头等这些硬件是否接入。
步骤二、通过Labview自带服务器或者网络编程实现虚拟示波器网页化并可远程使用该虚拟示波器；
需要进一步说明的是，通过Labview实现虚拟示波器网页化，该虚拟示波器的功能是基于NI Labview图形化编程实现，从而解决了虚拟示波器对单片机、电路等实体硬件依赖高的技术问题。
另外，虚拟示波器网页化，即采集通道可以远程网络，也可以本地，而传统的虚拟示波器的网络化方式实际上是采集信号的通道网络化，因此，本发明提供的虚拟示波器与传统的虚拟示波器的网络化的方式完全不同。
步骤三、将待采集的信号接入数据采集设备，经由USB接口传输至电脑，将信号传入该电脑上的虚拟示波器。
具体的，待采集的信号利用探头和导线两个信号通道接入数据采集设备，两个信号通道采集的所述信号均为真实实时信号，且以A B A&B、XY mode、A+B A-B、A&A积分、A&A微分5种模式显示，这5种显示模式在实体的示波器设备上同样存在。所述信号的采集是基于DAQ助手和DAQmx设置并打开多个通道实现真实实时信号采集。
所述虚拟示波器的工作原理如下：
如果使用Labview自带服务器实现该虚拟示波器网络化，初次打开需等待自动加载应用支持程序。确认数据采集卡已接入，数据采集通道畅通，打开虚拟示波器网页右键单击虚拟示波器获取使用权限，点击开始进行信号采集，并在面板上操作进行处理。完成实验后，点击关闭停止采集，并释放使用权限。
如果使用网络编程方式实现该虚拟示波器网络化，确认数据采集通道畅通后，只需输入网址打开页面点击开始即可采集真实实时信号，并通过面板采集。
请参阅图1所示，本发明还提供了一种虚拟示波器的数据采集系统，包括初始化和调试模块1、虚拟示波器网页化模块2以及信号传输模块3。
所述初始化和调试模块1用于将数据采集卡通过USB接口接入电脑，对接入的数据采集卡进行初始化，调试，保证数据采集通道畅通；
所述虚拟示波器网页化模块2用于通过Labview自带服务器或者网络编程实现虚拟示波器网页化并可远程使用该虚拟示波器；
所述信号传输模块3用于将待采集的信号接入数据采集设备，经由USB接口传输至电脑，将信号传入该电脑上的虚拟示波器。
本发明的有益效果如下：
1、使传统示波器虚拟化，仪器器件软件程序化，除信号采集设备和PC，再无其它硬件电路或者元器件，比已有虚拟示波器更节约空间和成本；
2、实现了双通道真实实时信号采集，现阶段已有的虚拟示波器大多只有一个通道能采集真实实时的信号，剩余通道接程序给出的虚拟信号；
3、实现了虚拟示波器嵌入网页，可通过Labview自带服务器或者网络编程使用户可在局域网或者广域网使用该虚拟示波器；
4、该虚拟示波器功能多，可满足各种实验需求，主要可应用于现场实验或者远程实验。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但并不仅仅限于说明书和实施方案中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里所示出与描述的图例。

Claims (6)

1.一种虚拟示波器的数据采集方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一、将数据采集卡通过USB接口接入电脑，对接入的数据采集卡进行初始化，调试，保证数据采集通道畅通；
步骤二、通过Labview自带服务器或者网络编程实现虚拟示波器网页化并可远程使用该虚拟示波器；
步骤三、将待采集的信号接入数据采集设备，经由USB接口传输至电脑，将信号传入该电脑上的虚拟示波器。
2.根据权利要求书1所述的一种虚拟示波器的数据采集方法，其特征在于，在步骤一中，利用NI Max或者数据采集卡驱动程序对接入的数据采集卡进行初始化。
3.根据权利要求书1或2所述的一种虚拟示波器的数据采集方法，其特征在于，在步骤三中，待采集的信号利用探头和导线两个信号通道接入数据采集设备。
4.根据权利要求书3所述的一种虚拟示波器的数据采集方法，其特征在于，在步骤三中，所述信号以A B A&B、XY mode、A+B A-B、A&A积分、A&A微分5种模式显示。
5.根据权利要求书3所述的一种虚拟示波器的数据采集方法，其特征在于，两个信号通道采集的所述信号均为真实实时信号。
6.一种虚拟示波器的数据采集系统，其特征在于，包括：
初始化和调试模块，用于将数据采集卡通过USB接口接入电脑，对接入的数据采集卡进行初始化，调试，保证数据采集通道畅通；
虚拟示波器网页化模块，用于通过Labview自带服务器或者网络编程实现虚拟示波器网页化并可远程使用该虚拟示波器；
信号传输模块，用于将待采集的信号接入数据采集设备，经由USB接口传输至电脑，将信号传入该电脑上的虚拟示波器。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201909804U (zh) * 2010-11-26 2011-07-27 北京工业大学 网络虚拟数字示波器
CN203275482U (zh) * 2013-01-24 2013-11-06 长沙学院 一种虚拟示波器数据采集卡
CN104504975A (zh) * 2014-12-29 2015-04-08 清华大学 基于现场可编程门阵列的便携式综合电子实验平台
CN104950153A (zh) * 2015-05-25 2015-09-30 扬州工业职业技术学院 一种无线虚拟示波器实现系统
CN105044419A (zh) * 2015-08-27 2015-11-11 浪潮集团有限公司 一种基于fpga的虚拟网络示波器

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201909804U (zh) * 2010-11-26 2011-07-27 北京工业大学 网络虚拟数字示波器
CN203275482U (zh) * 2013-01-24 2013-11-06 长沙学院 一种虚拟示波器数据采集卡
CN104504975A (zh) * 2014-12-29 2015-04-08 清华大学 基于现场可编程门阵列的便携式综合电子实验平台
CN104950153A (zh) * 2015-05-25 2015-09-30 扬州工业职业技术学院 一种无线虚拟示波器实现系统
CN105044419A (zh) * 2015-08-27 2015-11-11 浪潮集团有限公司 一种基于fpga的虚拟网络示波器

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