Adquisició de dades
De Viquipèdia
 |
Aquest article o secció necessita l'atenció d'un expert en la matèria. Si us plau, ajudeu a trobar-ne un o milloreu aquesta pàgina vosaltres mateixos si podeu. (Vegeu la discussió) |
 |
L'article necessita algunes millores en la redacció de la introducció. (Coŀlaboreu!) Cal una introducció breu i precisa per contextualitzar el subjecte. |
Taula de continguts |
[edita] Introducció
L'Adquisició de Dades consisteix en adquirir un conjunt de variables físiques, convertir-les en tensions elèctriques i digitalitzar-les de manera que es puguin processar en un PC o PAC.
Podríem dir que l'adquisició de dades consisteix en agafar mostres del mon real (sistema analògic), per a generar dades que puguin ser manipulades per un ordinador (sistema digital). Per aprofundir-ne més podríem dir que consisteix en agafar un conjunt de variables físiques, convertir-les en tensions elèctriques i digitalitzar-les de manera que es puguin processar en una computadora o PAC. Es requereix una etapa de condicionament, que adapta la senyal a nivells compatibles amb l'element que fa la transformació a senyal digital. L'element que fa la transformació en un mòdul d'adquisició de dades (DAQ).
Les dades adquirides poden ser mostrades, analitzades i/o emmagatzemades en un computador. La manipulació de les dades ho podem dur a terme utilitzant software donat pel fabricant del instrument d'adquisició de dades o utilitzant programes de programació de propósit general com pot ser JAVA, C, Pascal, etc. Existeixen un conjunt de programes especialitzats en el tractament de dades adquirides, com són el LabView, l'EPICS, el MATLAB, etc.
[edita] Definicions
- dada: Es la representació d'un valor, ja sigui numèric, alfabètic, etc.
- adquisició: Es la recollida i el tractament d'un cert nombre determinat de dades, el qual no tindria sentit si no sigues convenientment tractat.
- Sistema: conjunt organitzat de dispositius que interactuen entre si oferint més complets i de més alt nivell. Una vegada que les senyals elèctriques es transformen en digitals, s'envien a traves del bus de dades a la memòria del PC. Una vegada les dades estan en memòria poden processar-se amb una aplicació adequada, emmagatzemar-les en el disc dur, visualitzar-les en la pantalla, etc...
- Bit de resolució: Número de bits que el convertidor analògic a digital (ADC) utilitza per a representar una senyal.
- Rang: Valors máxim i mínim entre els que el sensor, instrument o dispositiu funcionen sota unes especificacions.
[edita] Etapa d'adquisició
Es requereix una etapa d'acondiciament que adequi la senyal a nivells compatibles amb l'element que fa la transformació a senyal digital. L'element que fa aquesta transformació és el mòdul d'adquisició de dades (DAQ). Quan els senyals elèctriques es transformen a digital, s'envien a través del bus de dades cap a la memòria del PC, se les pot processar amb un programa d'aplicació adequat a l'ús que l'usuari necessiti, arxivar-les al disc dur, mostrar-les a la pantalla, imprimir-les, etc.
De la mateixa manera que es pren un senyal elèctric i es transforma a un senyal digital per enviar-la a l'ordinador, es pot també adquirir un senyal digital o binaria i convertir-la a una elèctrica, en aquest cas l'element que fa la transformació és una targeta o mòdul d'adquisició de dades de sortida o targeta de control. La senyal dins de la memòria del PC la genera un programa adequat a les aplicacions que vol l'usuari i després, una vegada processada, es rebuda per mecanismes que executen moviments mecànics, mitjançant servomecanismes, que també són del tipus transductors.
Un mòdul o targeta d'adquisició de dades, (DAQ; de l'anglès Data AcQuisition) és la peça de hardware, component electrònic, que permet a un ordinador rebre senyals elèctriques de l'exterior. Aquestes, prèviament condicionades a valors adequats de tensió i intensitat, acostumen a provenir de sensors diversos, i una vegada "adquirides" per l'ordinador poden ser tractades matemàticament i emmagatzemades.
Les targetes DAQ acostumen a tenir múltiples entrades i sortides, amb components com multiplexor, conversors analògic-digital (ADC)i digital-analògic, temporitzadors d'alta velocitat, memòria (RAM).
Perquè l'ordinador pugui "entendre" les dades que rep de la targeta, requereix uns drivers concrets; software que sol proporcionar el fabricant de la targeta. Utilitzant software especialitzat en tractament de dades també trober la posiblitat de crear els nostres propis drivers.
Per al tractament d'aquestes dades es poden utilitzar diferents llenguatges de programació, com ara basic, c, fortran, lisp, i pascal, entre d'altres. De tota manera, hi ha programes més específics per a aquesta finalitat que faciliten la tasca, com ara Epics, per a sistemes a gran escala; Labview, amb un entorn gràfic de programació optimitzat per a l'adquisició de dades, i Matlab, que també té eines gràfiques i llibraries per a l'adquisició i anàlisi de dades.
[edita] Sensors
Un sistema típic d'adquisició utilitza sensors, transductors, amplificadors, convertidors analògics, acceleròmetres a digital (A/D) i de digital a analògic (D/A), per processar informació sobre un sistema físic de forma digitalitzada.
[edita] Vegeu també
  |
Aquest article és un esborrany sobre informàtica. Podeu ajudar la Viquipèdia ampliant-lo. |
