簡化您的數據采集系統(tǒng)——從傳感器到計算機的完全即插即用功能

1、    簡化您的數據采集系統(tǒng)從傳感器到計算機的完全即插即用功能        Kristi Fairchild 時間:2007年12月27日     字 體: 大 中 小        關鍵詞:        USB提高了安裝和配置效率? 因為工程師能輕松地將設備連接到USB，所

2、以它成為最受歡迎的計算機外部設備總線。但是，這樣的連接方式為何如此簡單？首先，USB的易用性來自于設備的自動識別和安裝性能。雖然每條USB總線只能有一個主機（一般是計算機），但是它可以同時連接多達127臺設備。主機初始化并控制所有總線通信，所以它擁有大多數協(xié)議信息。根據USB規(guī)格的規(guī)定，總線信號在一對數據線(D+和D-)上產生。在將任何一臺設備插入到USB端口上之后，它的默認地址為0。在連接完畢后，設備將D+線拉到3.3V的“高”狀態(tài)。主機檢測到此變化，給設備重新分配一個新地址，然后啟動一個安裝任務。在此任務中，它要求獲得設備的各種信息，例如類型(集線器或具有特定功能的終端設備)等。當主機安裝

3、好總線上的設備之后，操作系統(tǒng)將立即接管并安裝所有需要的驅動程序，從而用戶可以與該設備進行交流。這一相對簡單的過程就是“即插即用（Plug and Play）”技術。? PCI等內部總線要求用戶關機并重新開啟計算機后才能安裝硬件，而即插即用USB連接功能為需要頻繁斷開、然后重新連接硬件的便攜性的用戶帶來極大的益處。大型工程公司經常在各個部門之間共享測量設備，這樣，USB的連接能力就避免了花費大量時間安裝和設定硬件，極大地方便了硬件共享。這一共享能力不僅節(jié)省了公司購買設備的費用，而且花費在安裝上的時間也縮短了很多，從而節(jié)省了總成本，提高了效率。傳感器即插即用技術大大縮短了安裝與編程時間? IEEE

4、標準協(xié)會最新通過的標準IEEE 1451.4智能傳感器混合模式接口定義了一種為傳統(tǒng)模擬傳感器和激勵源添加自我識別能力的機制，實際上就是使其成為可即插即用的傳感器。IEEE 1451.4由傳感器制造商、儀器及軟件供應商以及用戶聯(lián)合開發(fā)，定義了混合模式傳感器的概念，同時提供模擬和數字接口。模擬電氣接口以傳統(tǒng)方式提供反映出物理現(xiàn)象的信號（例如溫度、壓力及重力等）。? 另外，IEEE 1451.4智能傳感器電子數據表TEDS(Transducer Electronic Data Sheet)傳感器還提供了一個數字接口，與傳感器內部的內置存儲設備進行通信。此存儲器包含二進制的TEDS信息，識別和描述傳感

5、器或激勵源，例如制造商信息、傳感器型號、序列號、測量范圍、敏感度及校準數據等(如圖1所示)。?組合技術降低測量應用總成本? 在設計測量系統(tǒng)時，通過組合即插即用傳感器與USB接口的數據采集卡，可以建立起從傳感器到計算機的完整即插即用數據采集系統(tǒng)(如圖3所示)。NI提供USB數據采集卡與傳感器即插即用信號調理硬件。另外，NI的最新測量驅動服務軟件NI-DAQmx支持傳感器即插即用功能，現(xiàn)在開發(fā)者可以使用LabVIEW、Visual Basic和C，利用USB數據采集硬件和即插即用傳感器輕松完成測量。所有這些硬件和軟件產品都是即插即用數據采集系統(tǒng)的一部分。在組合后，不僅可以降低安裝和配置成本，還可以減少應用程序開發(fā)成本。根據一項針對數據采集工程師展開的調查，使用即插即用數據采集系統(tǒng)可以使每個系統(tǒng)安裝與應用程序開發(fā)階段的成本降低50%，而總成本降低13。在我們的調查中，測量系統(tǒng)開發(fā)