云智慧仪器与云智慧测试时代

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1、“云”智慧仪器与“云”智慧测试时代——数采DAQ、虚拟仪器VI和“试验室网络云时代”应怀樵（北京东方振动和噪声技术研究所北京100085）摘要：本文简要探讨了数采DAQ和虚拟仪器VI、互联网、物联网（传感网）及“云计算”的发展历程与前景，并指出了数采和虚拟仪器的未来发展趋势与互联网、物联网相互促进的关系，随着互联网和云计算时代的到来，数采和虚拟仪器必将进入“试验室网络云时代”，实现云智慧仪器，云式智慧测试时代很快就会到来。文内还指出了DASP软件的八项世界性的创新技术，其中包括①软件频率精度比常规FFT方法提高100万倍，硬件频率精度提高10

2、0倍，②还实现了超低频的快速测量，只需测1/4到1/10周期就能精确的确定频率和幅值，③实现了“一入三出”AVD振动全息测量。期望能尽快推广应用。关键词：数采；虚拟仪器；云时代；智慧仪器“Cloud”IntelligenceInstrumentand“Cloud”IntelligenceTestingEra——DAQ,VIandthe"networkclouderaofthelab"YingHuaiqiao(ChinaOrientInstituteofNoiseandVibrationBeijing100085)Abstract：Thispa

3、perdiscussedthedevelopmentprocessofDAQ,VI,Internet,theInternetofthings(sensornetwork)andcloudcomputing.pointedoutthatwiththecomingofInternetandcloudcomputingera,thefuturedevelopmentofDAQ,VI,InternetandTheInternetofthings.DAQandVIwillenterthe"networkclouderaofthelab",inthene

4、arfuture,cloud-styleintelligencetesttimeswillcomeinthenearfuture.ThispaperalsopointedoutthenineimportantapplicationofinnovativetechnologiesinDASPsoftware,including①softwarefrequencyaccuracyincrease1milliontimesthantheconventionalFFTmethod,hardwarefrequencyaccuracyisimproved

5、100-1000times,②alsoachievefastmeasurementofultra-lowfrequency,canbeaccuratelydeterminedfrequencyandamplitudejustthroughmeasure1/4to1/10cycles,③toachievethe"oneinputthreeoutput"AVDholographicvibrationmeasurement.Hopetopromotetheapplicationassoonaspossible.KeyWords:DAQ;VI;Clo

6、udEra;IntelligenceInstrument1.引言科学仪器与试验技术走过了模拟式、数字式、智能式三个阶段，从上个世纪八十年代（1983~1986）起，开始出现了第四代仪器，虚拟仪器VI时代。虚拟仪器VI以数采DAQ和DASP（数据采集与信号处理）软件技术和PC机为载体，经过20多年发展，目前已经取得了重要进展，VI已逐渐取代上述三类仪器。从上个世纪六十年代（1964~1969）试验室用“火车拉着走”到上个世纪九十年代（1993年INV306到北美展出）再到现在基本实现了“试验室拎着走”。随着上网小笔记本时代的到来，以及高性能DA

7、Q数据采集仪的发展，目前已全面实现了真正的“把试验室拎着走”。然而，随着互联网的迅速发展，“云计算”和物联网（传感网）的时代开始来临，不久的将来将实现“试验室网上走”，试验室的“云时代”，云智慧测试仪器及云式智慧测试时代就要到来了。VI仪器框图如图1所示：图1测试仪器的发展和虚拟仪器信号采集处理过程框图2.高性能数采DAQ的研发成功VI的核心硬件是数据采集器DAQ，目前高性能DAQ如COINV的INV3018C及3018E双核变幅基24位数采仪（如图2所示），INV-CPCI采集系统（如图3所示），INV-CPCI高性能数据采集系统为24位A

8、/D（120dB），双核24位（160dB）相当于31位A/D，这些采集仪都含有高性能的信号调理和高性能的抗混滤波器，滤波陡度已达到-300dB/OCT。国内外的趋