DAQ设备驱动程序

通信

所有与计算机通信的设备都需要使用驱动程序。驱动程序是令人讨厌且痛苦的低级代码段，用于让计算机知道设备已经连接并可以使用。NI公司的所有DAQ设备都带有驱动程序，封装起来称为NI-DAQmx。事实上，在安装labview时已经默认安装了NI-DAQmx。

   在NI-DAQmx和Labview之间，还有一个称为MAX（Measurement & Automation Exporer）的实用软件。MAX是一个Windows的软件接口，用于配置和测试硬件，可以访问NI公司的所有设备（包括DAQ、GPIB、VXI等）。在Labview中访问硬件之前这样做很有用。而且，MAX是在安装Labview时默认安装的。
      下面简单讨论MAX。
      NI-DAQmx设备、NI-DAQmx、MAX、Labview和用户之间的关系如下图：

   测量与自动化管理器（MAX）：
   MAX主要用来配置和测试NI公司的硬件，但它也提供了其他功能，如查看是否安装了最新版本的NI-DAQmx。
   下面展示如何配置DAQ设备，以便尽快进行实际测量，一切工作从MAX开始。

   1.NI-DAQmx
         NI-DAQmx是NI公司的跨平台DAQ设备驱动程序。 NI-DAQmx代替了传统的 NI-DAQ（以前称为 NI-DAQ），并且做出了如下改价：
      改进了状态模型；
      多线程驱动程序；
      意外情况下的健壮性；
      简化的同步；
   降低了Lbview框图的混乱；
   从简单到高级程序的平滑过渡。
   2. 在MAX中配置NI-DAQ设备
   若用户没有连接到计算机的NI-DAQmx设备，应该了解NI-DAQmx支持仿真设备。
   3.配置数据采集
   （1）NI-DAQmx Scale （标定）
   标定部分定义了虚拟通道使用的标定信息（查看虚拟通道配置面板中的Custom Scaling设置）。这对于非线性传感器，或者是想要直接读取实际单位值，而不是从电压或电流转化成实际单位值的传感器来说是必须的或非常实用的，如温度等。每一个定制标定可以有自己的名称和描述，以区别它们。
      定制标定可以是下列4种类型之一：线性、范围映射、多项式、查表，分别描述如下：
   Linear——线性，使用公式y=mx+b
      Map ranges——范围映射，也是一种线性标定，只是用户输入的是两组X、Y坐标而不是m和b的值。
   Polynomial——多项式，使用公式y=a0+a1×x1+a2×x2+a3×x3+...++an×xn
   Table——查表法，将原始值及其相应的标定值输入到表格中。
   （2）NI-DAQmx Vitual Channels 虚拟通道
   虚拟通道定义了组成实际测量的一个或多个DAQ通道（DAQ设备上的端子），以及其他的通道特定信息——量程、端子配置和定制标定，用于数据转换。大多数DAQ设备只是测量或产生电压或电流（模拟电压介于-10V~+10V之间，模拟电流介于20mA和40mA之间，数字电压为0V或5V）。然而，当想要测量物理现象时，如温度、湿度和风速，需要将DAQ设备测量的一个或多个电信号转换为实际度量单位。这就是虚拟通道的用途及其功能强大的原因。
      当然，不是必须要使用虚拟通道。在Labview应用中，可以通过通道号（0，1，2，...）来访问设备通道。但预先在MAX中配置为虚拟通道是很方便的，可以使用Labview的前面板或框图 DAQmx Global Channel 组合框来给出所有虚拟通道的名称，甚至可以从 DAQmx Global Channel 自动产生Labview VI。
   创建一个虚拟通道，可在MAX中Data Neighborhood 图标上单击右键，并选择Create New...选择DAQmx Global Channel 并单击Next，按照向导一步步设置虚拟通道。

   电压输入和输出设置
   可以设置的参数有：
   ADC Input Range （ADC输入量程）    单极性 0V~+10V
                                                                  双极性±5V
                                                                  双极性±10V（默认）
   ADC Input Mode （ADC输入模式）    单端接地
                                                                  单端浮地
                                                                  差分（默认）
      DAC Reference （DAC基准）             内部（默认）
                                                                  外部
      DAC Polarity（DAC极性）                   单极性——标准二进制代码
                                                                  双极性——二进制补码（默认）
   （3）DAQmx Tasks（DAQ任务）

      有时在进行测量时，需要协调从一个或多个通道读取数据，这些通道带有定时和触发事件。DAQmx Tasks 是一个或多个带有定时、触发以及其他属性的通道集合。从概念上讲，任务表示执行一次测量或产生一次信号。例如，用户可以在任务中指明是要测量一次采样、测量N次采样还是连续测量（使用一个缓冲区来存储数据）。任务中也允许指定采样频率、定时时钟源以及任务触发器。一旦定义了一个任务，就可以简单地启动任务，读取任务数据，以及从Labview中停止任务。后面将详细讨论。