实例基础 NI公司PCI-6023E数据采集卡
1.PCI-6023E数据采集卡简介
PCI-6023E 是 NI 公司 E 系列多功能数据采集卡之一,是一种性能优良的低价位的适合PC及其兼容机的采集卡。它可与PC的PCI总线相连,能够完成模拟量输入(A/D)、数字I/O及计数I/O等多种功能,非常适合搭建虚拟仪器系统。
PCI-6023E 数据采集卡产品如图2-1所示,与其配套进行数据采集的接线端子板是CB-68LP型,如图2-2所示。
图2-1 PCI-6023E数据采集卡
图2-2 CB-68LP接线端子板
将 PCI-6023E 数据采集卡插入计算机主板上 PCI 扩展插槽内,通过 R6868数据电缆与CB-68LP接线端子板相连,就可在PC的控制下完成模拟信号输入输出,数字信号输入/输出等功能。
基于PCI-6023E板卡的测控系统框图如图2-3所示。
图2-3 基于PCI-6023E板卡的测控系统框图
图2-4是CB-68LP接线端子板端口图,下面对其接线作简要说明。
图2-4 CB-68LP接线端子板端口图
AI为模拟信号输入端口,当选择单端(single-ended)测量方式时,接线方式就是把信号源的正端接入AI n(n=0,1,…15),信号源的负端接入AI GND。
当选择差分(differential)测量方式时,接线方式是把信号源的正端接入AIn(n=0,1,…, 7),信号源的负端接入AI n+8。
例如,单端时,通道0的正负接入端就分别是AI0和AI GND;通道1的正负接入端就分别是AI1和AI GND。
差分时,通道0的正负接入端就分别是AI0和AI8;通道1的正负接入端就分别是AI1和AI9。
P0.0~P0.7为8个数字信号输入输出通道,可以通过软件设置每个数字通道为输入或者输出,对应接开关量的输入或输出。
PCI-6023E有2个计数器:CTR 0和CTR 1,如果您的计数器信号只有1个,并希望实现简单的计数功能,那么只需要把计数器信号接到CTR 0 SRC或者CTR 1 SRC。
2.安装PCI-6023E数据采集卡驱动程序
设备驱动程序是完成对某一特定设备的控制与通信的软件程序集合,是应用程序实现设备控制的桥梁。每个设备都有自己的驱动程序。硬件驱动程序是应用软件对硬件的编程接口,它包含着对硬件的操作命令,完成与硬件之间的数据传递。
对于市场上的大多数计算机内置插卡,厂家都配备了相应的设备驱动程序。用户在编制应用程序时,可以像调用系统函数那样,直接调用设备驱动程序,进行设备操作。
NI公司为其全部的DAQ产品提供了专门的驱动程序库,因此,在虚拟仪器软件下应用NI的DAQ产品无须专门考虑驱动程序问题。虚拟仪器软件提供了各种图形化驱动程序,使用者不必熟悉PCI计算机总线、GPIB总线、VXI总线、串口总线,利用虚拟仪器软件提供的图形化驱动程序就可以驱动上述各种总线的 I/O 接口设备,实现对被测信号的输入、数据采集、放大与模/数转换,进而供计算机进一步分析处理。
虚拟仪器软件开发环境安装时,会自动安装NI-DAQ软件,它包含NI公司各种数据采集硬件的驱动程序。如果购买NI公司数据采集硬件,它还会免费提供一个 NI-DAQ 软件,目的是使用户得到最新版本的设备驱动程序。安装完 NI-DAQ 后,函数模板中会出现DAQ子模板。
图2-5 查看PCI-6023E板卡资源设置
由于虚拟仪器软件的广泛应用,许多其他厂商也将虚拟仪器软件驱动程序作为其DAQ产品的标准配置。
Windows系统设备管理器会自动跟踪计算机中所装的硬件。如果有一块即插即用型的DAQ卡(PCI-6023E数据采集卡就是即插即用型)被正确插入计算机PCI扩展插槽,驱动正确安装后,Windows设备管理器就会自动检测到该DAQ卡,如图2-5所示。右击板卡名称,选择“属性”项,可以查看计算机分配给板卡的各项资源设置。