三种NI的数据记录软件
概览
常见的数据采集应用是将采集的数据简单地记录到磁盘或数据库,以进行进一步的分析。大多数NI数据采集(DAQ)设备都附带有免费的数据记录软件。根据数据记录应用的需求,您可能需要更多的附加功能。本文介绍了能够配合NI DAQ设备使用的三种数据记录软件-LabVIEW SignalExpress LE、LabVIEW SignalExpress以及LabVIEW。

图1 从三种数据记录软件中进行选择
NI LabVIEW SignalExpress
使用NI LabVIEW家族中的最新成员——LabVIEW SignalExpress,您无需编程即可快速配置数据记录应用。该软件为数据记录提供全面的功能,包括综合分析、报警、定制图表、指示器等帮助您显示数据。
LabVIEW SignalExpress在设计中充分考虑到了数据记录的需求。它所提供的众多特性可以帮助您在不进行任何形式编程的情况下,实现定制化易用的数据记录应用。
自动检测设备
LabVIEW SignalExpress可以自动检测到NI USB DAQ设备,并基于正在进行的测量工作即时启动一个数据记录应用。配合使用NI CompactDAQ或NI M系列多功能数据采集设备与LabVIEW SignalExpress,您可以将首次测量时间从几分钟缩短至几秒钟。NI LabVIEW SignalExpress同样可与NI或第三方提供的数字万用表兼容,以便您测量高精度的直流电压、电感和电容。
通道视图
为了快速地进行安装和配置,LabVIEW SignalExpress提供了通道视图,您可以使用通道视图同时对多个正在进行的数据记录通道进行配置。只需要轻点几下鼠标,您就可以使用通道视图对一个多通道数据记录仪进行配置,完成各种测量任务。
数据视图
LabVIEW SignalExpress的数据视图是用于对采集到的数据进行显示和分析的主要窗口。您可以选择添加各类图表、温度计、仪表、LED等,对数据视图进行定制。您可以简单地将数据从应用步骤中拖入数据视图当中,建立数据视图。您也可以选择打开一个事先构建好的,其中包含应用步骤和数据视图对象的LabVIEW SignalExpress工程。
图2 使用LabVIEWSignalExpress无需编程就可快速配置数据记录应用
记录、报警和事件选项
您只需简单地点击LabVIEW SignalExpress中的记录按钮,您的数据就将被记录在磁盘上。LabVIEW SignalExpress能够对多个数据记录进行跟踪,以便在离线分析时重新导出。另外记录选项标签使您可以快速设定报警和动态事件。通过设定报警,您的LabVIEW SignalExpress工程将在整个采集过程当中记录并指定报警事件,以便在超过阈值、测试失败或其他指定事件发生时及时通知您。另外,您可以将数字线或模拟电平设定为特定的事件,或基于一个事件指定运行某个LabVIEW 定制VI。您还能够使用历史数据查看器快速地对数据记录进行扫描,对某些可能在采集过程中发生的信号和报警进行定位。
信号处理和数据分析功能
许多简单的数据记录仪都只能采集基本的信号。LabVIEW SignalExpress针对这种情况进行了功能扩展,囊括了超过200种高级信号处理和数据分析功能。您可以借助LabVIEW SignalExpress,使用功率谱和频率响应Express步骤,进行频域分析;对信号失真进行测量,如tone分析,THD和SINAD等;应用低通,高通等滤波器技术去除信号中的噪声和失真;借助基本和高级的统计功能,确定最大值,最小值,平均值和期望值;设定限制范围,确定您所采集到数据的阈值。在数据采集过程当中,您也可以对数据进行分析,或是转到数据回放模式,查看已经记录到磁盘上的数据。
图3 借助LabVIEWSingalExpress,您可以定制用户接口,查看实时数据,实现高级分析,报警等
数据导入,导出和流传输
LabVIEW SignalExpress全方位地简化了数据记录的工作,包括数据的导出。您只需要右键点击数据,或是直接将您的数据从LabVIEW SignalExpress中拖放到Excel中,就可以将数据导出到Excel等常用的Windows应用程序当中。LabVIEW SignalExpress能够自动地改变数据的格式,并添加列标题。在TDMS(技术数据管理流)格式下,LabVIEW SignalExpress还支持采集数据的流传输。TDMS格式在您的数据块中添加了操作员姓名,数据和事件以及其他各种测试参数等描述性信息,以便您对所保存的数据进行完整的文档整理工作。TDMS文件同样针对数据挖掘工作进行了优化,以帮助您在NI DIAdem等离线数据挖掘工具中快速地进行测试数据的搜索、分析和显示。
工程文档
为方便对所记录的数据进行正确的归档,LabVIEW SignalExpress引入了一个工程文档标签。在工程文档标签中,您可以像基本的文字处理软件中一样创建定制报告。由于文档和工程数据保存在一起,在LabVIEW SignalExpress环境中添加文档能够帮助您更轻松地进行维护,并在记录了新的数据之后及时更新报告文件,还能够在工程文档标签中实时更新和查看数据。在工程进行记录或进行数据回放时,在文档中的图表和显示控件能够实时刷新。
NI LabVIEW SignalExpress LE
LabVIEW SingalExpress LE免费提供了LabVIEW SingalExpress交互式测量环境中的一部分功能。所有的新型NI数据采集设备均附赠 LabVIEW SingalExpress LE,它能够与NI-DAQmx驱动程序和测量服务软件协同工作。已经拥有与NI-DAQmx兼容设备的用户可以免费下载LabVIEW SignalExpress LE。
通过集成NI-DAQmx驱动软件,您可以使用LabVIEW SingalExpress LE完成大多数数据采集应用的基本功能,包括采集、记录、导出以及查看历史数据等等,并且不需要进行任何编程的工作。但是,它并不提供高级分析函数、高级操作功能、报警或是事件功能等数据记录应用中经常用到功能。升级到一个付费的LabVIEW SingalExpress版本后,您可以获得这个交互式数据记录软件中的全部功能。表1对LabVIEW SingalExpress和LabVIEW SingalExpress LE进行了全面的比较。
NI LabVIEW
如果您需要创建一个用户自定义的数据记录应用,LabVIEW是最好的选择。
LabVIEW是一个开放式的图形化开发环境,专为简化与测量硬件的接口而设计。LabVIEW所提供的交互式助手、代码生成以及与几千种设备之间的连接性,使数据采集简化至极。LabVIEW有着500多种内建函数,专用于从所采集到的数据中提取有用信息,并进行分析测量和信号处理。LabVIEW为数据可视化、用户接口设计、网页发布、报表生成、数据管理以及软件的连接性等提供了专业工具。
随着LabVIEW 8.20的发布,NI将LabVIEW 7中所引入的Express技术发扬光大。您现在可以利用改进的Express VI创建一个基本的数据记录仪,但同时,LabVIEW也是一个功能齐全的开发环境,您也可以借助虚拟的定制功能创建复杂的数据记录应用。对于选择继续在LabVIEW SingalExpress环境中搭建数据记录应用的用户而言,LabVIEW完全版和专业版开发系统中完全包含了LabVIEW SingalExpress的所有功能。
从本质上来说,不需要编程的工具在功能上会受到一定限制。然而,将LabVIEW SingalExpress和LabVIEW结合起来,您的数据记录应用就不会受到任何限制。为了帮助您从LabVIEW SingalExpress转到LabVIEW,您可以从现有的LabVIEW SingalExpress工程中自动地生成LabVIEW代码。这意味着您可以使用LabVIEW SingalExpress开发数据记录应用,然后将您的工程移植到LabVIEW中,以实现完全的定制化、灵活和完整的功能。

图4 LabVIEW Express VI帮您轻松创建定制数据记录应用,并充分利用高级分析功能
NI 同时提供了LabVIEW 数据记录和监控(DSC)模块帮助您交互式地开发数据记录应用,这些应用的通道数从几个到几千个不等。您可以借助LabVIEW DSC模块,使您的LabVIEW应用将数据记录到网络历史数据库当中,追踪实时和历史数据的趋势,配置报警和事件,为您的应用建立安全机制,并简单地将OPC设备和LabVIEW实时目标纳入网络,并整合到一个完整的系统当中。
对照表
| 特性 | LabVIEW SingalExpress LE | LabVIEW SingalExpress | LabVIEW |
| 支持NI-DAQmx驱动 | X | X | X |
| 可立刻运行的范例工程 | X | X | X |
| 工程的LabVIEW代码生成 | X | X | X |
| 同时对多个通道进行配置的通道视图 | X | X | X |
| 能够同时从多台设备上进行数据采集 | X | X | X |
| 用于查看所采集数据的历史数据查看器 | X | X | X |
| 能够导出/保存所采集的数据 | X | X | X |
| 能够导入/载入保存的数据 |
| X | X |
| 多记录文件维护 |
| X | X |
| 高级操作(扫描,条件化反复) |
| X | X |
| 用于实时报表和文档的文档视图 |
| X | X |
| 数学分析(波形和数值量) |
| X | X |
| 时域和频域的分析 |
| X | X |
| 信号处理分析 |
| X | X |
| 报警和事件 |
| X | X |
| 基于事件和报警的行为 |
| X | X |
| 数字信号记录 |
|
| X |
| 使用超过500个函数进行高级分析 |
|
| X |
| 高级数学分析 |
|
| X |
| 高级信号处理分析 |
|
| X |
| 跨平台兼容性 |
|
| X |
| 定制化应用逻辑 |
|
| X |
| 定制化用户接口开发 |
|
| X |
| 创建和发布应用程序(.exe) |
|
| X |
| 网络通信 |
|
| X |
| 编程语言 |
|
| X |
表1三种NI数据记录软件功能比较
NI所提供的三种数据记录软件都是为了满足您特定的应用需求。凭借轻松的配置、自定义的数据显示以及高级功能,LabVIEW SignalExpress成为了交互式数据记录的首选。而对于基础的数据采集和显示而言,LabVIEW SignalExpress LE是一个不错的免费选择。如果需要对LabVIEW SignalExpress非编程环境所提供的功能选择进行扩展,您可以进一步使用LabVIEW图形化开发环境,以便亲自控制应用程序的各个方面。
需了解关于NI三种数据记录软件的更多信息,请联系NI,或在线免费试用这三种数据记录软件。
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