Пакет розширення Data Acquisition
Пакет розширення Data Acquisition дозволяє безпосередньо з MATLAB працювати з устаткуванням аналогового і цифрового введення/виведення даних. У комплект постачання входять драйвери для наступних пристроїв:
- звукових карт, підтримуваних операційною системою Windows;
- плат фірми National Instruments серій Е і 1200;
- плат фірми ComputerBoards;
- VXI-модулів Е1432А/ЗЗА/34А фірми Agilent Technologies.
Розробити драйвери для інших пристроїв можна за допомогою Data Acquisition Toolbox Adaptor Kit.
Пакет Data Acquisition (зрозуміло, у сполученні з перерахованим устаткуванням) надає наступні можливості:
- аналогове введення і вивід інформації в реальному масштабі часу, включаючи можливість одночасного виконання аналого-цифрового і цифро-аналогового перетворень;
- цифрове введення і вивід інформації в реальному масштабі часу;
- запис даних, що вводиться, на диск або їхнє завантаження безпосередньо в змінну MATLAB;
- буферизацію даних для здійснення введення у фоновому режимі;
- тригери, керовані програмно або апаратно генеруємі подіями (це дає можливість здійснювати синхронізацію — наприклад, запускати процес аналогового введення при досягненні вхідним сигналом деякого рівня).
Вправа 2
Покажемо приклад використання пакета Data Acquisition у двох демонстраційних програмах, що поставляються в складі пакета.
Перша програма реалізує осцилограф, дозволяючи переглядати графіків сигналів, одержуваних від наявних у системі пристроїв введення даних. Дана програма може бути викликана з командного рядка (її ім'я — daqscope ) або з вікна демонстраційних програм MATLAB (команда меню Help > Demos, розділ Тооlboxes/Data Acquisition, програма Example Oscilloscope).
Вид вікна осцилографа приведений на мал. 6.3. Підходящого джерела сигналу під рукою не виявилося, тому спостерігаються шуми, що надходять на лінійний вхід лівого каналу звукової карти комп'ютера. З графіка видно, що основний період наведень дорівнює 20 мс — це означає, що їхнім головним джерелом є живильна мережа, напруга якої має частоту 50 Гц. Рівень наведень складає приблизно 11 мв, тому для того, щоб їх побачити на графіку, знадобилося перевести перемикач вертикального масштабу в положення Autoset (при цьому у виведеної ліворуч оцифровки вертикальної осі виявилися «за кадром» знак «мінус», нуль і десяткова крапка).
Рис. 6.3. Осцилограф — демонстраційний приклад пакета Data Acquisition
Другий приклад — генератор сигналів різної форми. Ім'я програми для виклику з командного рядка — daqfcngen. При використанні вікна демонстраційних програм MATLAB після виклику команди меню Help > Demos необхідно вибрати розділ Toolboxes/Data Acquisition і програму Example Function Generator).
Вид вікна генератора приведений на мал. 6.4. У списку, розташованому в лівій частині вікна над полем графіка, вибирається тип генеруємого сигналу:
- Sine — гармонійний сигнал;
- Sine — періодична sine-функція (функція Діріхле);
- Square — послідовність прямокутних импульсів;
- Triangle — послідовність симетричних трикутних імпульсів;
- Sawtooth — послідовність пилкоподібних імпульсів;
- Random — випадковий сигнал;
- Chirp — коливання з плавно мінливою частотою.
Рис. 6.4. Функціональний генератор — демонстраційний приклад пакета Data Acquisition
Набір параметрів, що набудовуються в нижній частині вікна, залежить від обраного типу сигналу.
Завдання до лабораторної роботи № 6
Виконати приклади і вправи до лабораторної роботи № 6.
Оформити звіт.