1、“.....除了敬佩孙老师的专业水平外，他的治学严谨和科学研究的精神也是我永远学习的榜样，并将积极影响我今后的学习和工作。在此，我还要感谢我系杨老师，给我细心的讲解和修改程序。杨老师的专业水平和工作态度使我敬佩。如果没有杨老师的帮助，此次设计的完成将变得非常困难。然后还要感谢大学四年来所有的老师，为我们打下机械专业知识的基础同时还要感谢所有的同学们，特别是的室友们，正是因为有了你们的支持和鼓励，此次毕业设计才会顺利完成。最后感谢学院四年来对我的大力栽培。附图图使用进行数据采集分析与显示图声卡的硬件结构采用板卡均采用电平。需要强调的点是，对于大功率外部设备的驱动需要设计专门的信号处理装置。定时计数器在应用中还经常用到定时记数功能，比如脉冲周期信号测量精确时间控制和脉冲信号产生等。定时记数器的两个主要性能指示是分辨率，分辨率越大，计数器位数越大，计数值也约高......”。

2、“.....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，噪声也可能带来些麻烦。数据采集时，有些基本原理要注意，还有更多的实际的问题要解决。数据采集卡的功能简介个典型的数据采集卡的功能有模拟输入简称模入模拟输出简称模出数字计数器计时器等。模拟输入是采集卡最基本的功能。它般由多路开关放大器采样保持电路以及模数转换器来实现。个模拟信号通过上述各部分后可以转化为数字信号。的性能和参数直接影响着采集数据的质量，应根据实际测量所需要的精度来选择合适的。模拟输出通常是为采集数据系统提供激励信号。输入信号受数模转换器的建立时间分辨率等因素影响。建立时间反映了输出信号副值改变的快慢，例如建立时间短的可以提供频率较高的信号。应根据实际需要的参数指标，例如，如果需要用的输入信号驱动个加热器......”。

3、“.....因为加热器的温度本来就难以快速地跟踪电压变化。数据采集卡的软件配置般来说，数据采集卡都有自己的驱动程序，通过该程序来控制采集卡的硬件操作。当然这个驱动程序是由采集卡的供应商提供的，用户般无需对驱动程序的编写做过多的了解，只要能使用驱动程序与采集卡硬件打交道即可。公司还提供了个数据采集卡的配置工具软件与，它的功能比较丰富，例如使用它可以实现如下功能浏览系统中的设备和仪器，并快速检测及配置硬件和软件通过测试面板验证和诊断硬件的运作情况创建新的通道任务接口和比例等。给每块卡分配个逻辑设备号，以提供调用时使用。在数据采集卡配置程序主界面里，左栏里有，和等目录。声卡数据采集程序如图图基于声卡的数据采集系统的部分代码与之相对应的前面板程序图图数据采集前面板程序框图数据采集系统的测试与分析声卡的设计是为了满足人耳的听力,所以隔掉了直流,也不接收以上的频率部分......”。

4、“.....本文选用上海无线电仪器厂的型函数发生器作为标准信号源,江苏扬中电子仪器厂的型示波器进行对照测试。计算机配置为内存,板载声卡。图是系统测到的三个波形显示介面,其纵坐标为位量化精度的电压,它是个相对值,我们首先需要对它进行定标。以本实验为例,输入中间频率为电压为的正弦波,测得相对幅值为,易得出定标系数为格,用该系数乘以相对值,便得出被测信号的实际幅值,以数字的形式显示出来。然后在保持输入电压不变的情况下,改变输入信号的频率,用示波器和采集系统同时测量其频率和电压幅值,结果如表所示。其最大的频率相对误差为,当输入频率达到时,频率和幅值仍能正确测量到。当输入频率高于时,波形已值在输人频率左右。测得的电压幅值为,其频率大致为。因此只要输入信号频率集中在范围内时,都可以能够正确的采集。为了得到更好的波形,信号的频率最好在范围内。从图可以看到这点,是的正弦波波形,是的方波波形......”。

5、“.....首先要利用函数获取波形输入设备的数量。若返回值为,则可知有个输入设备,其设备依次为。接着调用函数查询指定输入设备的性能。然后根据设备的性能及实际需要,对声卡的输入通道数采样频率采样位数量化精度数据格式等参数进行设定。这些设置是通过填写数据结构来实现的,该结构用于描述波形音频格式,其定义如下采样数据格式,目前只能用格式通道数目或采样速率每秒采样得到的字节数记录区块对齐的单位量化位数可能的长度扩充然后以该结构体的指针为个参数,调用函数打开波形输入设备。输入缓冲区的分配和管理利用声卡进行数据采集时,系统要处理的数据量很大,因此低层音频服务以数据缓冲区为单位进行处理。它要求应用程序自己分配内存,并将内存块的地址大小等信息通过音频数据头结构告诉低层音频驱动程序,使其为采集操作做好准备。信号采集时......”。

6、“.....如果不及时对数据进行读取保存,后面的数据将会把原有数据覆盖掉,造成信号丢失而保存的同时,如数据继续输入并向该缓冲区存储,信号也会丢失。为了解决这个问题,本系统采用了双缓冲区循环技术。信号采集时,波形数据源源不断地向输入缓冲区存储当缓冲区存满时,如果不及时对数据进行读取保存,后面的数据将会把原有数据覆盖掉,造成信号丢失而保存的同时如数据继续输入并向该缓冲区存储,信号也会丢失。为了解决这个问题,本系统采用了双缓冲区循环技术。在开始采集前,用带有和标志的函数申请两块较小的如内存空间,并获取内存对象的句柄。再将这两个句柄传给函数以获取内存目标的位虚拟地址指针。然后为每块缓冲区填写相应的缓冲区头结构体。接着调用函数准备缓冲区,它会对数据缓冲区作操作,以保证缓冲区不会被置换到硬盘中,使采集工作更加流畅......”。

7、“.....添加好输入缓冲区后,直接调用函数就可以开始数据采集。当块缓冲区录满时,驱动程序就会向应用程序窗口发送消息,同时自动使用另块缓冲区来保存新采集的数据。这时,应用程序的消息处理程序就可以从容地显示和保存已录制的数据,将缓冲区清零,然后再把该缓冲区重新传递给驱动程序。如此循环交替,使得声卡驱动程序在任何时候都至少有个缓冲区可用。实践证明,只要缓冲区的太小设置合理,就可以实现任意长时间不间断的数据采集。波形的显示每当个输入缓冲区存满数据后,便可调用绘图函数显示信号波形。波形显示时应注意下面几个问题转化后的数据是格式,即若用位量化,则对应着位无符号数,对应负满幅值,对应零电平,对应正满幅值若用位量化,则表示为有符号数的补码形式,对应着负满幅值,对应着零电平,对应着正满幅值。若用双通道采集,两个通道的采样点是交错排列在起存储的,即先存储左声道的个采样点,然后再存储右声道的个采样点......”。

8、“.....声卡采样数据是无量纲的,显示时需要采用对应的工程单位对信号幅度进行标定。经过实际测试,采样数据除以后为毫伏单位。数据的存储输入缓冲区中的采样数据最终保存在文件中。文件是种简单的资源交互文件格式块结构文件,其结构如图所示。用这种格式保存的数据可以非常方便地利用等信号处理软件进行分析。图波形文件的结构如图为数据存盘框图程序图数据存盘框图程序与之相对应的前面版程序图图数据存盘前面版程序数据采集模块根据用户设置的声音格式从声卡获得数据。采集到的数据及其频谱特性以直观的图形方式呈现于用户面前。该模块还提供保存所有或部分数据以及转到信号分析模块的功能。由于波形音频格式输出的信号质量最好，所以本文使用该格式对信号进行数字化处理存盘和重载。数据采集过程分为三步初始化配置声卡采样释放声卡。图为数据存盘部分框图程序......”。

9、“.....若用单声道采样，左右声道信号都相同，而且幅值为原信号的用立体声采样，左右声道互不干扰，可以采集两路不同的信号，而且幅值与原信号相同。声卡的采样频率分为和，应根据具体情况采用合适的频率。波形输入设备的停止与关闭在关闭录音设备前,要先使用函数和结构来查询设备的录制状态,即查询当前缓冲区中已录制数据的字节数,根据该字节数保存缓冲区中剩余的段已录制数据。紧接着调用函数停止向波形输入缓冲区存储数据,并用函数关闭波形输入设备。最后调用和这三个函数将两个内存缓冲区释放。采样实验采用集成声卡,按照上述方法,对频率为,最大幅值为的正弦信号和方波信号进行单通道采集,采样频率为,位量化,得到的采样数据的时域波形如图所示。可见,声卡采集系统采集的数据与实际信号致,达到了预期的效果。图正弦和方波信号的采样波形在数据采集之前，程序将对采集板卡初始化，板卡上和内存中的是数据采集存储的中间环节......”。