數(shù)據(jù)采集又稱數(shù)據(jù)收集，是一種從系統(tǒng)外部采集數(shù)據(jù)并輸入系統(tǒng)內(nèi)部的接口。數(shù)據(jù)采集技術(shù)廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。數(shù)據(jù)采集是指從傳感器等待測(cè)設(shè)備中自動(dòng)采集信息的過程。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是基于計(jì)算機(jī)的測(cè)量軟硬件產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)靈活、用戶定制的測(cè)量系統(tǒng)。

事實(shí)上，數(shù)據(jù)采集的目的是測(cè)量電壓、電流、溫度、壓力或聲音等物理現(xiàn)象?；趥€(gè)人電腦的數(shù)據(jù)采集通過模塊化硬件、應(yīng)用軟件和計(jì)算機(jī)的結(jié)合進(jìn)行測(cè)量。雖然數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)根據(jù)不同的應(yīng)用要求有不同的定義，但每個(gè)系統(tǒng)采集、分析和顯示信息的目的是相同的。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)集成了信號(hào)、傳感器、激勵(lì)器、信號(hào)調(diào)節(jié)、數(shù)據(jù)采集設(shè)備和應(yīng)用軟件。

許多不同的傳感器安裝在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，如壓力、流量、電參數(shù)、溫度、聲音等。然而，由于現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的限制，許多傳感器信號(hào)，如壓力傳感器輸出的電壓或電流信號(hào)不能遠(yuǎn)程傳輸，或者當(dāng)傳感器布線復(fù)雜時(shí)，我們會(huì)選擇分布式或遠(yuǎn)程信號(hào)數(shù)據(jù)采集模塊，將信號(hào)高精度地轉(zhuǎn)換成數(shù)字，然后通過各種遠(yuǎn)程傳輸技術(shù)，如485、232、以太網(wǎng)、各種無線網(wǎng)絡(luò)，將數(shù)據(jù)傳輸?shù)接?jì)算機(jī)或其他控制器進(jìn)行處理。

絕大多數(shù)信號(hào)采集模塊集中在采集模擬量、數(shù)字量、熱電阻、熱電偶等方面，其中熱電阻可以認(rèn)為是非電量，實(shí)際上還是要用電流驅(qū)動(dòng)來采集，其中模擬量采集卡和數(shù)字量采集卡應(yīng)用較為廣泛。由于信號(hào)采集模塊對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性較強(qiáng)，能夠應(yīng)對(duì)各種惡劣的工業(yè)環(huán)境。如果在較好的現(xiàn)場(chǎng)或?qū)嶒?yàn)室，如學(xué)校實(shí)驗(yàn)室，則可采用USB/PCI這種采集卡。與普通內(nèi)置信號(hào)采集模塊不同，外置信號(hào)采集模塊通常采用USB接口和1394接口，所以外置信號(hào)數(shù)據(jù)采集模塊主要指USB采集卡和1394采集卡。

在計(jì)算機(jī)廣泛應(yīng)用的今天，數(shù)據(jù)采集的重要性非常顯著，是計(jì)算機(jī)與外部物理世界相連的橋梁，各種類型的信號(hào)采集的難易度差異很大。實(shí)際采集時(shí)的噪音也可能帶來麻煩，數(shù)據(jù)采集時(shí)需要注意一些基本原理，需要解決更多的實(shí)際問題。數(shù)據(jù)采集模塊主要用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓I(yè)模塊應(yīng)用領(lǐng)域，遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集模塊比GPRS模塊在速度上有明顯優(yōu)勢(shì)。但是，遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集模塊在工業(yè)領(lǐng)域的運(yùn)用遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于GPRS模塊的應(yīng)用。主要原因是，遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集模塊網(wǎng)絡(luò)的壟斷和建設(shè)比GSM網(wǎng)絡(luò)完善，另一方面遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集模塊模塊的成本在早期遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于GSM模塊至少兩倍到四倍，生產(chǎn)成本高。

審核編輯：湯梓紅