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1、matlab聲卡采集基于聲卡和MATLAB的數(shù)據采集與分1系統(tǒng)導讀：就愛閱讀網友為您分享以下“基于聲卡和MATLAB的數(shù)據采集與分1系統(tǒng)”的資訊，希望對您有所幫助，感謝您對92to.com的支持! 第20卷 第8期文章編號:1006-9348(2003)08-0148-02計 算 機 仿 真2003年8月 基于聲卡和MATLAB的數(shù)據采集與分析系統(tǒng)8全必勝,李斌(西北工業(yè)大學航海工程學院,陜西西安710072)摘要:利用數(shù)據采集卡構建的數(shù)據采集系統(tǒng)一般價格昂貴且難以與實際需求完全匹配。該文提出了一種基于聲卡的數(shù)據采集與分析方案,該方案具有實現(xiàn)簡單、性價比和靈活度高的優(yōu)點。作者用MAT
2、LAB語言編制了相應軟件,實現(xiàn)了該系統(tǒng)。該軟件有著簡潔的人機交互工作界面,操作方便,并且可以根據用戶的需求進行功能擴充。關鍵詞:聲卡;數(shù)據采集;信號處理中圖分類號:TP274 文獻標識碼:B1 引言數(shù)據采集系統(tǒng)的主要任務是對生產或試驗現(xiàn)場的各種參數(shù)做模擬量到計算機可接受的數(shù)字序列的變換,然后送入計算機,針對不同的需要由計算機做相應的計算和處理,得到期望的數(shù)據。目前市面上的數(shù)據采集卡一般都包含了完整的數(shù)據采集電路和與計算機的接口電路,其價格是與性能成正比的,可以說比較昂貴。8而如今聲卡技術已經成熟,成本越來越低。都可以實現(xiàn)雙通道、16位、以達到48KHz,卡的性能。,性價比相當高。MAT
3、LAB是MathWorks公司推出的一種面向工程和科學給出了方案的系統(tǒng)框圖。圖1 系統(tǒng)框圖,不,只需的PC機(或筆記本電腦);從軟件上來講,使用本,可以從聲卡獲得數(shù)據并保存為文件,也可以做一些數(shù)據分析工作。2.2 系統(tǒng)功能設計整個系統(tǒng)可大致分為數(shù)據采集和數(shù)據分析兩大部分,以友好的圖形界面與用戶進行交互溝通。8數(shù)據采集部分實現(xiàn)數(shù)據采集功能,根據用戶選擇的采樣頻率和預設的采樣時間來從聲卡獲得用戶需要的數(shù)據。并且,采集到的數(shù)據及其頻譜圖以圖形方式很直觀的呈現(xiàn)于用戶面前,用戶可以據此對實驗方案細節(jié)做一些適時的變化。此外,還應提供保存數(shù)據以及轉到數(shù)據分析部分的功能。數(shù)據分析部分實現(xiàn)以下功能:1)從
4、數(shù)據采集部分獲取數(shù)據,或者從數(shù)據文件讀取數(shù)運算的交互式計算軟件,自1980年問世以來,已經從最初簡單的功能逐漸擴展到包括生物醫(yī)學工程、圖像信號處理、語音信號處理、信號分析、通信工程、神經網絡、時間序列分析、控制論和系統(tǒng)論等各個領域。MATLAB的最初設計是為了解決復雜且易出錯的數(shù)值計算尤其是矩陣運算問題,由于它提供了強大的矩陣處理功能和繪圖功能,并且使用方便、語法結構簡明,使科技人員從繁重的編程中解脫出來,因而很快在工程領域流傳開來。其5.3及其以上版本中含有數(shù)據采集工具箱,可以對聲卡以及其他數(shù)據采集設備如美國國家儀器E系列和1200系列接口板、Hewlett-PackardVXIE14
5、32系列接口板進行控制。這樣可以用MATLAB去控制聲卡來組成一個廉價而性能優(yōu)越的數(shù)據采集系統(tǒng)。據;2)保存數(shù)據,包括保存所有數(shù)據和部分數(shù)據的功能,同8時保存對應的頻譜數(shù)據;3)顯示全部數(shù)據的時域圖和頻譜圖;4)對數(shù)據做局部分析,包括分時段的分析和分頻段的分2 數(shù)據采集系統(tǒng)設計2.1 系統(tǒng)結構框圖MATLAB(本文使用的是5.3版)中提供了數(shù)據采集工具析;5)其他功能。整個系統(tǒng)要求操作簡單明了,穩(wěn)健性強。箱(DAQ-DataAcquisitionToolbox)和信號處理工具箱,完全可以滿足控制聲卡進行數(shù)據采集和分析數(shù)據的要求。圖18收稿日期:2002-07-033 系統(tǒng)實現(xiàn)3.1 數(shù)據
6、采集MATLAB的數(shù)據采集工具箱提供了一整套的命令和函—148—數(shù),通過調用這些函數(shù)和命令,可以直接控制各種與PC機兼容的數(shù)據采集設備的數(shù)據采集和通訊,這些設備包括:多媒體聲卡、美國國家儀器E系列和1200系列接口板、Hewlett-PackardVXIE1432系列接口板以及其他的各種數(shù)據采集硬件設備。本系統(tǒng)使用的是聲卡。數(shù)據采集過程可以分為四步進行:81)初始化。MATLAB將聲卡等設備都作對象處理,其后的一切操作都不與硬件直接相關,而是通過對該對象的操作來作用于硬件設備,所以首先要對聲卡產生一個模擬輸入對象(AI).);ai=analoginput(’winsound’2)配置。給
7、AI對象添加通道,設置采樣頻率。addchannel(ai,1);%添加通道Fs=8000;%采樣頻率設置為8Khzai.SampleRate=Fs;%設置采樣頻率3)采樣。啟動設備對象,開始采集數(shù)據。t=2s;%設定采樣時間start(ai);%啟動設備對象data=get(ai,t3fs);%獲得采樣數(shù)據4)終止。停止對象并刪除對象。stop(ai);delete(ai);圖2 程序模塊構成圖8,3.2 ,還可以從文。之后,用戶
