超高速数据采集

超高速数据采集系统即采用超高采样速率对数据进行采集的系统。采样率、分辨率为评价超高速数据采集系统的技术指标。超高速数据采集系统的结构设计主要是设计A/D转换和数据存储两大模块，此外，还应兼顾后续数字信号处理部分。在数据采集系统中,处理流程一般包括滤波、采样、存储和处理四个环节。

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超高速ADC采集板卡目前形势

在当下，数字系统和模拟系统已覆盖了生活和工业生产的方方面面，比如计算机就是非常典型的数字系统，在工业领域，很多工业检测多是连续变化的物理量，往往用与之对应的电压、电流或频率等进行模拟，因而这些都属于模拟系统。而高速ADC/DAC则是连接数字系统和模拟系统的桥梁和媒介——数字模拟转换器（DAC）是将数字信号转化为模拟信号，而模拟数字转换器（ADC）则反过来，将模拟信号转化为数字信号。至于ADC/DAC是如何发挥各自作用的，则以光纤通信为例。

在光纤通信中，由于电缆和光钎传输的都是模拟信号（同轴电缆传输的是模拟信号，光纤传输的是光脉冲信号，大多属于模拟信号），这就必须在发送端先把数字信号转化为模拟信号，在接受端把模拟信号转化成数字信号，也就是在发送端必须要有DAC，接收端安装ADC，而如果ADC/DAC芯片性能有限，则直接会影响到光纤通信的传输速率。

实际上，受制于ADC/DAC芯片的性能，现在的光纤通信根本没有达到理论性能的极限，还有很大的潜力可以挖掘，因此，的ADC/DAC对5G通信，以及大数据中心、以太网光互联、短距离互联通讯等领域有着重要意义。另外，在领域微电子所的该项技术突破也颇具意义——超高速ADC/DAC是雷达的重要器件，在电子战中，频率捷变也必须仰仗超高速ADC/DAC。

因此，超高速ADC/DAC无论对军事，还是民用工业都意义非凡，而如此关键的技术，其技术制高点却一直被美国、日本等发达***把持，对中国而言非常不利，前段时间，中兴通讯被美国制裁，据媒体声称超高速ADC/DAC也位列制裁名单之上。

数据采集的技术路线

1. 有上位机系统的设备

其上位机系统往往已经对设备层的数据进行了采集、存储，因此，对于这种有上位机系统的设备，我们首先选的数据采集方案就是直接从上位机系统中获取设备的数据，而不是去和设备打交道。这样就能够把一个OT的问题（设备层的数据采集）转化为IT的问题（两个信息系统的信息集成）。

2. 基于TCP/IP通讯协议的设备

对于生产现场中没有上位机系统的众多设备，我们就需要从设备所支持的通讯协议角度入手，制定数采方案。

3. 基于非TCP/IP通讯协议的设备

这一类协议不属于TCP/IP协议簇，往往在硬件接口方面就与以太网不兼容，比如RS-485等。因此，对于这类设备的数据采集首先需要增加网关，将其协议转换为TCP/IP协议，才能接入到车间的网络中并进行协议解析。

4. 不具备通讯接口的设备

这类设备一般为老旧设备，比如那些不带数控系统的机床。遇到这样的设备也是一件比较头疼的事情，我一般会建议不要做这种设备的数据采集，如果一定要做，也可以在机台上放置一个触摸屏之类的设备，用人工辅助的方式采集一些生产相关的信息。