《數據採集與分析技術（第二版）》是2010年出版的圖書，作者是胡曉軍。
基本介紹
- 書名：數據採集與分析技術（第二版）
- 作者：胡曉軍
- ISBN：978-7-5606-2422-8/TP.1211
- 出版時間：2010-06
出版信息,內容簡介,目錄,
出版信息
主 編：胡曉軍
書代號：271400
I S B N：978-7-5606-2422-8/TP.1211
出版日期：2010-06
印刷日期：2017-01
內容簡介
本書共12章，以信息的採集、傳輸和處理為主線，主要包括計算機數據採集與分析技術概述、數據採集信號分析基礎、感測器技術、模/數轉換器、數/模轉換器、數據採集系統常用電路、數據採集系統抗干擾技術、匯流排接口技術、輸入/輸出接口技術、數據分析與處理、使用LabVIEW進行數據採集與分析等內容。
本書在最後以數字式血壓儀為例詳細介紹了數據採集設備的軟、硬體開發。本書的例子均來源於工程實踐， 簡明實用，為讀者提高動手實踐能力提供了良好的範例。
本書主要面向從事計算機數據採集與分析的工程人員和希望學習相關技術的大專院校學生。
目錄
第 1 章 計算機數據採集與分析技術概述 1
1.1 數據採集與分析的基本概念 1
1.1.1 信息和信號 1
1.1.2 數據採集 2
1.1.3 系統 2
1.2 計算機數據採集系統的組成 2
1.3 數據採集與分析系統的主要性能指標 4
第 2 章 數據採集信號分析基礎 6
2.1 信號的分類 6
2.1.1 確定性信號 6
2.1.2 隨機信號 7
2.1.3 連續信號和離散信號 12
2.1.4 能量信號與功率信號 13
2.1.5 時域信號與頻域信號 14
2.2 傅立葉變換 14
2.2.1 信號的傅立葉分解 14
2.2.2 傅立葉變換 16
2.3 採樣定理 18
2.3.1 正弦信號的採樣 19
2.3.2 採樣定理 20
2.3.3 混頻 23
第 3 章 感測器技術 24
3.1 概述 24
3.1.1 感測器的組成 24
3.1.2 感測器的分類 24
3.1.3 感測器的特徵描述 25
3.2 位移感測器 28
3.2.1 電容式感測器 28
3.2.2 電感式感測器 31
3.2.3 光電式感測器 33
3.3 力感測器 37
3.3.1 電阻應變式感測器 37
3.3.2 壓電式感測器 39
3.4 溫度感測器 40
3.4.1 熱敏電阻 40
3.4.2 熱敏二極體 41
3.4.3 熱電偶 41
3.5 光電感測器 42
3.5.1 光敏電阻 43
3.5.2 光電二極體 44
3.6 微機械感測器 46
3.6.1 微機械壓力感測器 46
3.6.2 微機械加速度感測器 47
3.6.3 微傾角感測器 47
第 4 章 模/數轉換器 50
4.1 A/D轉換原理 50
4.2 A/D轉換器的性能指標 51
4.3 Δ-Σ A/D轉換器 52
4.3.1 Δ-Σ調製器 52
4.3.2 濾波器和選抽器 54
4.3.3 高階Δ-Σ 調製器 54
4.4 16位高精度A/D晶片AD7705 55
4.4.1 AD7705概述 55
4.4.2 AD7705暫存器 57
4.4.3 AD7705 微控制器接口 58
4.4.4 AD7705 套用示例 59
第 5 章 數/模轉換器 60
5.1 D/A轉換原理 60
5.2 D/A轉換器的性能指標 61
5.3 典型的D/A轉換器DAC0832 62
5.4 高速D/A轉換器AD9751 65
5.4.1 AD9751概述 65
5.4.2 AD9751功能結構 66
5.4.3 參考電壓和數字鎖相環 68
5.4.4 數字輸入和模擬輸出 69
第 6 章 數據採集系統常用電路 71
6.1 多路模擬開關 71
6.1.1 AD7501 71
6.1.2 CD4051 73
6.2 採樣/保持電路 74
6.2.1 概念介紹 74
6.2.2 AD585 76
6.2.3 LF398 78
6.3 信號放大電路 79
6.3.1 放大電路原理 79
6.3.2 AD620集成儀表放大器 81
6.4 MAX260濾波晶片 82
6.5 存儲電路 85
6.5.1 存儲器概述 85
6.5.2 半導體存儲器 87
6.5.3 常用存儲器 89
6.5.4 存儲器與CPU的連線 92
6.6 顯示電路 93
6.6.1 發光二極體(LED) 93
6.6.2 液晶顯示器(LCD) 97
6.7 數字電位器 99
6.7.1 電位器與數字電位器 99
6.7.2 DS1267數字電位器 99
第 7 章 數據採集系統抗干擾技術 102
7.1 干擾的形成與抗干擾設計 102
7.1.1 干擾的形成 102
7.1.2 抗干擾設計 105
7.2 硬體抗干擾技術 106
7.2.1 禁止 106
7.2.2 濾波 108
7.2.3 接地 112
7.2.4 電源抗干擾 114
7.3 軟體抗干擾技術 115
第 8 章 匯流排接口技術 118
8.1 計算機匯流排簡介 118
8.2 ISA匯流排 122
8.2.1 PC/XT匯流排 123
8.2.2 ISA匯流排 126
8.3 PCI匯流排 131
8.3.1 PCI匯流排的主要性能 131
8.3.2 PCI匯流排系統結構 132
8.3.3 PCI匯流排信號定義 133
8.3.4 PCI匯流排分析 136
8.3.5 PCI匯流排開發 142
8.3.6 PCI接口晶片PCI9052 144
8.4 USB匯流排 148
8.4.1 USB匯流排概述 148
8.4.2 匯流排分析 149
8.4.3 USB匯流排傳輸協定 153
8.4.4 USB匯流排接口晶片及其套用 155
第 9 章 輸入/輸出接口技術 162
9.1 概述 162
9.1.1 接口結構和功能 162
9.1.2 連線埠的編址 163
9.1.3 數據傳送方式 163
9.2 串列接口 166
9.2.1 串列傳輸概念 167
9.2.2 RS-232接口 169
9.2.3 可程式串列接口晶片8251A 171
9.2.4 計算機中的串列接口 173
9.3 並行接口 174
9.3.1 8255A簡介 174
9.3.2 工作方式 176
9.3.3 編程 179
9.3.4 套用舉例 181
9.4 I2C接口 183
9.4.1 I2C匯流排概述 183
9.4.2 I2C匯流排數據傳輸協定簡介 185
9.4.3 80C51單片機與I2C匯流排器件接口 187
9.5 SPI接口 188
9.5.1 SPI匯流排簡介 188
9.5.2 SPI數據收發時序 189
9.6 中斷 190
9.6.1 基本概念 191
9.6.2 計算機中的中斷系統 192
9.6.3 中斷控制器8259A 194
9.7 DMA 201
9.7.1 DMA控制器8237簡介 201
9.7.2 8237的引腳定義 202
9.7.3 8237的工作模式 204
9.7.4 8237的編程 205
第 10 章 數據分析與處理 209
10.1 卷積定理 209
10.2 離散傅立葉變換(DFT) 211
10.3 其他變換 216
10.3.1 拉普拉斯變換 216
10.3.2 Z變換 217
10.3.3 各種變換的關係 218
10.4 數字處理 219
10.5 數字濾波技術 222
10.5.1 數字濾波的特點 223
10.5.2 線性濾波器 223
10.5.3 非線性濾波器 224
10.5.4 使用Matlab設計數字濾波器 225
10.6 系統辨識 228
10.6.1 系統辨識概念 228
10.6.2 AR模型原理 229
10.6.3 使用Matlab進行AR模型辨識 229
10.7 現代數據分析與處理技術 230
10.7.1 短時傅立葉變換 231
10.7.2 小波變換 232
10.7.3 自適應濾波 237
第 11 章 使用LabVIEW進行數據採集與分析 241
11.1 LabVIEW簡介 241
11.1.1 LabVIEW的基本特點 241
11.1.2 LabVIEW的具體功能 243
11.1.3 LabVIEW在數據採集領域的套用 245
11.2 使用LabVIEW進行數據採集實例 246
11.2.1 實現數據顯示 246
11.2.2 驅動數據採集卡 251
第 12 章 數據採集設備實例——數字式血壓儀 257
12.1 基於示波法的無創血壓測量原理 257
12.1.1 血壓概述 257
12.1.2 示波法血壓測量法 258
12.2 示波法血壓儀系統設計 259
12.2.1 血壓儀系統構建 259
12.2.2 設備抗干擾性設計 260
12.2.3 設備可靠性設計 260
12.2.4 測量精度分析 261
12.3 血壓儀電路設計 261
12.3.1 信號獲取電路 261
12.3.2 泵閥控制電路 264
12.3.3 電源交直流轉換電路 265
12.3.4 AD採樣電路 266
12.3.5 微處理器電路 267
12.3.6 串口電路 267
12.4 血壓儀軟體設計 268
12.4.1 微處理器程式 268
12.4.2 PC界面程式 286
參考文獻 300
