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数据采集的基本原理

在计算机广泛应用的今天，数据采集的重要性是十分显著的。它是计算机与外部物理世界连接的桥梁。各种类型信号采集的难易程度差别很大。实际采集时，噪声也可能带来一些麻烦。数据采集时，有一些基本原理要注意，还有更多的实际的问题要解决。

假设对一个模拟信号x(t）每隔Δt时间采样一次。时间间隔Δt被称为采样间隔或者采样周期。它的倒数1/Δt被称为采样频率，单位是采样数/每秒。t=0，Δt,2Δt,3Δt……等等，x(t）的数值就被称为采样值。所有x(0),xΔt),x（2Δt）都是采样值。根据采样定理，很低采样频率必须是信号频率的两倍。反过来说，如果给定了采样频率，那么能够正确显示信号而不发生畸变的很大频率叫做奈奎斯特频率，它是采样频率的一半。如果信号中包含频率高于奈奎斯特频率的成分，信号将在直流和奈奎斯特频率之间畸变。

采样率过低的结果是还原的信号的频率看上去与原始信号不同。这种信号畸变叫做混叠（alias）。

采样的结果将会是低于奈奎斯特频率(fs/2=50Hz）的信号可以被正确采样。而频率高于50HZ的信号成分采样时会发生畸变。分别产生了30、40和10Hz的畸变频率F2、F3和F4。计算混频偏差的公式是：

混频偏差=ABS(采样频率的整数倍－输入频率）

电流数据采集

批处理型数据***支持USB及串口数据线，与计算机实现通信，支持离线工作。无线数据***则是通过无线网络随时与本地应用服务器连接并更新。批处理方式在条码采集完毕之后，通过通讯座向电脑传输信息。无线方式则支持与个人计算机实时交换数据。一般情况下，单独进行批处理的条形码***价格相对无线采集的要低点，选择哪种类型，这个根据实际使用情况来决定使用那种类型。　

数据采集技术难点

工业数据的协议不标准

互联网数据采集一般都是我们常见的HTTP等协议，但在工业领域，会出现ModBus、OPC、CAN、ControlNet、Profibus、DeviceNet、Zigbee等等各类型的工业协议，而且各个自动化设备生产及集成商还会自己开发各种私有的工业协议，导致在工业协议的互联互通上，出现了极大地难度。

很多开发人员在工业现场实施综合自动化等项目时，遇到的大问题及时面对众多的工业协议，无法有效的进行解析和采集。