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發布時間：2020-12-30 12:23
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高速數據采集卡間接助力新冠疫情防治
魯科數據——專業高速數據采集板卡供應商，我們為您帶來以下信息。
2020年2月25日，國產自主研發的飛行時間質譜儀入選中國醫學裝備協會推薦的《新冠疫情防治急需醫學裝備目錄（第三批）》，國產飛行時間質譜助力新冠炎疫情防治起到重要作用。
在快速篩查COVID-19新冠病毒中，飛行時間質譜檢測時無需核酸提取及PCR步驟，具有準確、快速、安全、簡便和高靈敏的特點，能夠精準區別冠狀病毒肺患者和普通肺。同時采樣時只需采集血液，無需采集呼吸道標本，不僅有效保護醫護人員的安全，而且避免不同被染上的階段采樣部位可能出現病毒量的不足而導致的假陰性結果。高速數據采集卡在雷達信號的采集與分析使用短占空比，多種調制類型和關鍵定時的脈沖波形的雷達信號需要提供高帶寬，成比例的采樣率，長內存和快速數據傳輸的測量系統。
飛行時間質譜儀是通過離子在一定距離真空無場區內按不同質荷比以不同時間到達檢測器，從而建立質譜圖的質譜儀。經典線性飛行時間質譜儀包括離子源、飛行管、檢測器及采集記錄系統和真空系統。其中高速數據采集卡作為采集記錄系統的一部分，其采集精度的準確度直接關系到之后數據的準確，在整個系統中起到非常關鍵的作用。高速數據采集卡的關鍵部件廠商不斷發布新的芯片部件，如ADI,TI的新AD/DA芯片，Xilinx,Altera的基于SOC的先進FPGA技術，使高速數據采集產品出現新的組合可能。
數據采集卡的數據傳輸方式
數據傳輸方式是指數據采集卡將采集到的數據傳輸給計算機的方式。數據采集卡的制造廠商附件中都會提供相應的動態鏈接庫文件（DLL）和相應的函數及應用方法，并給出常用語言的例程。一般數據采集卡有三種方式傳輸到計算機。
（1）軟件讀取 計算機通過軟件對每一次AD采樣發出命令，等待采樣結束，然后讀取采樣結果。這種方式數據傳輸速度較慢，占用計算機資源較多，在計算機全速運行的模式下一般可達30Kbit/s。但這種方式編程簡單，對于采樣速度要求不高（<10000K/s）和計算機負荷不重的情況下通常采用這種方式。3,嵌入式采集存儲系統某些應用場合除了對于采集存儲系統要求堅固，可靠，小巧外，他對計算機的依賴比較低。
（2）中斷方式 計算機采用中斷方式接收數據采集卡的采集結果。這種方式計算機的資源較少，是一種搞笑的數據傳輸方式，適合高速連續的數據采集和處理。不是所有的數據采集卡都具有中斷傳輸的功能，這一點在主句采集卡選型的時候一定要注意，有些數據采集卡標稱具有中斷傳輸功能，但并不可靠，甚至無法使用。一般要具有中斷傳輸功能并可靠的工作，數據采集卡設計有FIFO是必要的，沒有FIFO的數據采集卡很難保證中斷數據傳輸的可靠性。2、冷卻注意事項數據采集卡的電路板以高速度功耗非常高的元件運行。
（3）DMA方式 采集卡與計算機之間實現儲存器的直接數據存取，這種方式在實際應用中不多。
數據傳輸方式很大程度上決定了數據采集的速度，標稱的速度是數據采集卡能夠達到的較大采樣速度，如果不使用恰當的傳輸方式，通常是達不到標稱采樣速度的。
數據采集卡的精度
精度是指數據采集卡在滿量程范圍內任意一點的輸出值相對于其理想值之間的偏離程度。數據采集卡的精度受卡上放大倍數的影響比較大，一般廠商給出的數據采集卡的精度指標都很高，12位AD采集卡的精度在滿程輸入電壓（FSR）的0.01% 1LSB，但在實際檢測過程中，受到很多因素，特別是外部電磁干擾信號，電源干擾和傳感器噪聲等影響因素的限制，檢測的精度往往達不到這樣的水平。同時采樣時只需采集血液，無需采集呼吸道標本，不僅有效保護醫護人員的安全，而且避免不同被染上的階段采樣部位可能出現病毒量的不足而導致的假陰性結果。
在實際應用中，干擾嚴重的環境可能使采樣結果與廠商標稱的精度相差甚遠，在弱信號（例如熱電偶信號）和高阻抗輸出信號（例如壓電陶瓷傳感器、鋯氧傳感器輸出信號）的才集中尤其如此，原因是逐次比較型AD采集的是微秒級時刻的電信號，而實際輸入的信號是傳感器輸出信號與干擾信號的疊加，在這些干擾信號中，工頻干擾信號是比較普遍的，防止工頻干擾信號比較有效的方法是與工頻信號同步，在工頻周期時間內連續采集若干個信號取平均值，這樣操作會降低實際的采樣速度，在不需要高速采集但要求較高的精度采樣的情況下可以得到比較好的效果。極其嚴苛工作環境（如車載、機載、艦載），可選用VPX導冷型產品。
高速數據采集卡的概況
高速數據采集卡是一款優異、高速、較高的精度、性能較高的數采卡，具有14位的AD轉換精度，4路單端同步模擬量輸入，每通道可實現高達80MS/s的同步數據采集，能夠向主機內存傳輸連續不斷的高速A/D信號流數據，給您帶來高速、流暢的數據采集體驗。高速數據采集卡配備了512MB的DDR2內存，每個時鐘能夠以4倍外部總線的速度讀/寫，并且能夠以內部控制總線4倍的速度運行。高速數據采集卡提供了±5V和±1V兩種AD量程，用戶可以根據自己的需求任意切換。8514支持模擬量觸發和數字量觸發2種AD觸發方式，AD轉換數據以DMA的模式進行傳輸。同時它還支持較高的精度多卡同步，當用戶需要采集的多路數據時可以完成多路通道的高速同步數據采集。數據采集卡主要技術參數數據采集卡主要技術參數有如下幾個指標：（1）通道數：即板卡可以采集幾路信號，分為單端和雙端（差分）。
