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引言概述数据采集是指收集并记录各种形式的数据以用于进一步分析和决策的过程。
在现代社会，数据采集已经成为了许多领域中不可或缺的一部分，如科学研究、商业分析和市场调研等。
本实验报告旨在介绍一个数据采集实验的过程和结果，以及对实验中遇到的挑战和解决方案的讨论。
正文内容1.实验背景1.1.引言数据采集是科学研究中的重要环节。
本实验旨在通过各种手段和方法采集有关消费者购物行为的数据，以便进一步分析和研究。
1.2.数据采集目的我们的目标是了解消费者的购物习惯和偏好，以及他们在购物过程中面临的问题和需求。
通过收集数据，我们可以得到一些有关市场趋势和消费行为的洞见，帮助企业制定更有效的营销策略。
1.3.数据采集方法我们采用了多种数据采集方法，包括在线调查、观察和采访等。
这些方法相互补充，可以提供更全面和准确的数据。
2.数据采集过程2.1.在线调查我们设计了一个在线调查问卷，针对消费者的购物行为和偏好进行了提问。
通过社交媒体和电子邮件的方式，向目标受众发送了问卷，并鼓励他们分享给其他人。
2.2.观察我们在几家商场和超市进行了观察实验。
观察者注意到消费者在购物过程中的行为，观察并记录了他们的购物车内容、购买决策过程和顾客间的互动。
2.3.采访我们选择了一些消费者进行了面对面的采访，了解他们的购物动机、偏好和体验。
通过这种方式，我们可以更深入地了解消费者的心理需求和感受。
3.实验结果分析3.1.在线调查结果我们收集到了大量的在线调查数据，通过数据分析，我们得出了一些有关消费者购物行为和偏好的结论。
例如，大多数消费者更喜欢在线购物，尤其是年轻人群体。
价格和品质是他们购买产品的最重要考虑因素。
3.2.观察结果通过观察实验，我们发现消费者在购物过程中更倾向于选择促销商品和品牌忠诚度较高的产品。
我们还注意到了一些购物环境对消费者行为的影响，如音乐和展示布局等。
3.3.采访结果通过采访实验，我们得到了一些有关消费者心理需求和感受的见解。
采集系统的课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握采集系统的基本概念和原理，了解其在信息技术领域的应用。
2. 使学生掌握采集系统的数据获取、处理、存储和传输的基本方法。
3. 帮助学生了解采集系统在不同场景下的实际应用和案例分析。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识设计简单的采集系统解决方案的能力。
2. 提高学生使用相关软件和工具进行数据采集、处理和分析的技能。
3. 培养学生团队协作、沟通表达和问题解决的能力。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对信息技术领域的兴趣，培养其探索精神和创新意识。
2. 培养学生严谨、认真、负责的学习态度，养成良好学习习惯。
3. 引导学生关注采集系统在社会生活中的应用，提高其信息素养和社会责任感。
本课程针对年级学生的特点，结合课本内容，注重理论与实践相结合，培养学生的实际操作能力和解决问题的能力。
通过本课程的学习，使学生能够掌握采集系统的相关知识，具备一定的实际应用能力，为后续学习打下坚实基础。
同时，注重培养学生的情感态度和价值观，使其成为具有创新精神和实践能力的新时代人才。
二、教学内容1. 采集系统概述- 采集系统的基本概念- 采集系统的发展历程- 采集系统的应用领域2. 采集系统的工作原理与组成- 数据获取、处理、存储和传输的基本原理- 采集系统的硬件和软件组成- 常用传感器及其作用3. 数据采集方法与技术- 数据采集的基本方法- 常见数据采集技术及其优缺点- 无线传感器网络技术4. 数据处理与分析- 数据预处理方法- 数据压缩与存储技术- 数据分析与应用5. 采集系统在实际应用中的案例分析- 环境监测领域- 智能家居领域- 健康医疗领域6. 采集系统的设计与应用- 采集系统设计的基本原则- 采集系统设计步骤与方法- 采集系统在实际项目中的应用案例本教学内容依据课程目标，结合课本内容进行选择和组织，注重科学性和系统性。
教学大纲明确教学内容安排和进度，确保学生能够循序渐进地掌握采集系统的相关知识。
基于单片机的温度数据采集系统实验报告班级：电技10—1班姓名：田波平学号：1012020108指导老师：仲老师题目：基于单片机的温度数据采集系统一．设计要求1．被测量温度范围：0~120℃，温度分辨率为0.5℃。
2．被测温度点：2个，每5秒测量一次。
3．显示器要求：通道号2位，温度4位（精度到小数点后一位）。
显示方式为定点显示和轮流显示。
4．键盘要求：（1）定点显示设定；（2）轮流显示设定；（3）其他功能键。
二．设计内容1．单片机及电源模块设计单片机可选用AT89S51及其兼容系列，电源模块可以选用7805等稳压组件，本机输入电压范围9-12v。
2．存储器设计扩展串行I2C存储器AT24C02。
要求：AT24C02的SCK接P3.2AT24C02的SDA接P3.42．传感器及信号转换电路温度传感器可以选用PTC热敏电阻，信号转换电路将PTC输出阻值转换为0-5V。
3．A/D转换器设计A/D选用ADC0832。
要求：ADC0832的CS端接P3.5ADC0832的DI端接P3.6ADC0832的DO端接P3.7ADC0832的CLK端接P2.14．显示器设计。
6位共阳极LED显示器，段选（a-h）由P0口控制，位选由P2.2-P2.7控制。
数码管由2N5401驱动。
5．键盘电路设计。
6个按键，P2.2-P2.7接6个按键，P3.4接公共端，采用动态扫描方式检测键盘。
6．系统软件设计。
系统初始化模块，键盘扫描模块，数据采集模块，标度变换模块、显示模块等。
三．设计报告要求设计报告应按以下格式书写：（1）封面；（2）设计任务书；（3）目录；（4）正文；（5）参考文献。
其中正文应包含以下内容：（1）系统总体功能及技术指标描述；（2）各模块电路原理描述；（3）系统各部分电路图及总体电路图（用PROTEL绘制）；（4）软件流程图及软件清单；（5）设计总结及体会。
四、参考资料1、李全利，单片机原理及接口技术，高等教育出版社，20042、于永，51单片机常用模块与综合系统设计实例精讲，电子工业出版社，2007目录一．项目研究意义二．项目研究内容1. 单片机及电源模块设计2.存储器设计3.A/D转换器设计4.显示器设计5.键盘电路设计6.系统软件设计三．项目心得四．参考文献一．项目的研究意义21世纪的今天，科学技术的发展日新月异，科学技术的进步同时也带动了测量技术的发展，现代控制设备不同于以前，它们在性能和结构发生了翻天覆地的变化。
基于Labiew的数据采集实验报告一、实验目的通过软件Labiew编写前面板和程序框图，将外部信号接于数据采集卡的模拟输入0号通道，外部信号由单片机和AD9850组成的信号发生器发出。
当在Labview环境下运行程序时，信号发生器所发出的信号显示在面板上。
仪器面板如下图所示。
二、实验器材PC机一台，单片机开发箱，信号发生器，数据采集卡，示波器，Labiew 软件，220V交流电源，导线若干等。
三、实验原理数据采集（DAQ）是指从系统外部采集数据并进行转换后传输到系统内部的过程，能够提供这一功能的完整系统被称为数据采集系统（Data Acquisition System）。
1.显示波形的原理框图如下：在上图所示的框图中，计算机对采集卡发出指令，启动采集卡，计算机将采集的信号数据进行存储、处理和显示，从而将波形显示在面板上。
采集卡将被测信号转为离散的数字信号，并保存在计算机的数组中，计算机通过Labiew 软件将保存在数组中的离散数字信号显示在图形控件中。
bview 数据采集在Labview 中提供了很多关于数据采集的相关的VI ，利用这些VI 可以创建相关的要求的数据采集系统，下图是程序框图的测量I/O 中的DAQ 子模板界面图。
下面介绍几个主要的数据采集的VI 。
1）DAQmx 创建通道 模拟输入初始化，给其分配一个任务ID 。
2）DAQmx 开始任务 模拟输入开始，将数据暂存在数据采集卡的缓存中。
3）DAQmx 读取 模拟输入读数，从数据采集卡的缓存中读至计算机中。
4） DAQmx 定时采集时的一些参数设置。
信号采集卡计算机 Labiew 软件5）DAQmx清楚任务模拟输入清楚任务。
这几个VI的详细端子图如下所示：我们采用带缓冲的模拟输入，即数据先从DAQ设备传到缓冲中，然后由DAQmxRead.VI读取到应用程序内存中。
这种输入又分为有限多点采集和连续采集。
在设定缓冲大小时，如果使用缺省值或设为-1,则NI-DAQmx根据任务的配置，自动确定读取的采样点数，如果通过控件来输入我们的缓冲大小，则每通道的采样点数(Samples per channel)等于缓冲大小。
实验三、空间数据采集实验目的：通过学习空间数据采集，首先我们了解空间数据采集是指将遥感影像、纸质地图、外业观测数据等不同来源的数据进行处理,使之成为GIS软件能够识别和分析的形式,这往往是构建一个具体的GIS系统的第一步。
随着测绘技术的进步,尽管遥感和全数字化测量的数据成果已经是数字形式,但这些数据还需要进一步处理才能被GIS系统使用。
实验内容：首先学习矢量化的步骤，对其进行详细分解为扫描、图像处理、地理配准、数据分层、图形数据追踪以及属性录入；然后是地理配准问题，先是地理配准工具条介绍，其次地理配准的步骤。
实验过程：1.矢量化的步骤：⑴扫描:扫描是纸质地图矢量化的第一步,它将纸质地图转化为计算机可以识别的数字形式,扫描时需要设定的相关参数如下:①扫描模式。
地形图扫描一般采用二值扫描或灰度扫描,黑白航片或卫片采用灰度扫描,彩色航片或卫片采用彩色扫描。
一般情况是将图像进行彩色扫描,然后进行二值化处理。
②扫描分辨率。
根据扫描要求,地形图扫描一般采用300dpi或更高的分辨率③亮度、对比度、色调、GAMMA曲线等,根据需要调整。
⑵图像预处理：经过扫描后的图像还要经过图像预处理,如去噪声、几何纠正、投影变换等。
图像预处理是在图像分析中,对输入图像进行特征抽取、分割、匹配和识别前所进行的处理,主要目的是消除图像中无关的信息,恢复有用的真实信息,增强有关信息的可检测性和最大限度地简化数据,从而提高特征抽取、图像分割、匹配和识别的可靠性。
①几何校正：由于受地图介质及存放条件等因素的影响,地图的纸张容易发生变形,或者遥感影像本身就存在着几何变形,通过几何校正可以在一定程度上改善数据质量。
几何校正最常用的方法是仿射变换法(属于一阶多项式变换),可以在X轴和Y轴方向进行不同比例的缩放,同时进行旋转和平移。
仿射变换的特性是:直线变换后仍为直线,平行线变换后仍为平行线,不同方向上的长度比发生变化。
②投影变换：当数据源采用不同的地图投影时,需要将源数据转换为所需要的地图投影,这一过程称为投影变换,投影变换的方法有正解变换、反解变换和数值变换。
数据采集实验报告篇一：数据采集实验报告中国石油大学（北京）实验报告实验名称：基于声卡的数据采集班级：过程10-4班学号：2010032221 姓名：夏亚康成绩：实验日期：2013年1 月 4 日一、实验目的1、掌握Labview软件的基本使用方法；2、掌握利用Labview功能模板进行虚拟仪器设计；3、了解声卡的工作原理4、学习用Labview进行数据采集的基本过程。
5、利用Labview8.2软件设计并实现一台虚拟数字录音机，完成音频数据采集、显示、保存、处理、回放的功能。
通过练习使用Labview设计数字录音机。
二、实验仪器和设备1. 计算机1台、MIC 1只、耳机1只2．编程环境WindowsXP操作系统3. Labview实验软件1套二、实验说明：1、声卡的工作特点本设计采取的方法是在LabVIEW虚拟仪器环境中利用Windows自带声卡采集语音信号。
从数据采集的角度来看,PC声卡本身就成为一个优秀的数据采集系统，它同时具有A/D和D/A转换功能，不仅价格低廉，而且兼容性好、性能稳定、灵活通用，软件特别是驱动程序升级方便。
如果测量对象的频率在音频范围(20 Hz-20 kHz)内，而且对采样频率等指标又没有太高要求，就可以考虑使用声卡。
而语音音频范围一般在5kHz以内，满足声卡采集的要求。
在采集语音信号前，要检查声卡的设置，保证已配置的输入功能(录音功能)不处于静音状态。
主机通过总线将数字化的声音信号送到数模转换器(D / A)，将数字信号变成模拟的音频信号同时，又可以通过模数转换器(A/D)将麦克风或CD的输入信号转换成数字信号，送到计算机进行各种处理。
衡量声卡的技术指标包括复音数量、采样频率、采样位数(即量化精度)、声道数、信噪比(SNR)和总谐波失真（THD）等。
复音数量代表声卡能够同时发出多少种声音，复音数越大，音色就越好，播放声音时可以听到的声部越多、越细腻;采样频率是每秒采集声音样本的数量，采样频率越高，记录的声音波形越准确，保真度就越高，但采样数据量相应变大，要求的存储空间也越多。
⼤物实验报告——传感器信号的数据采集传感器信号的数据采集实验报告⼀、实验⽬的与实验仪器实验⽬的1) 了解模/数转换的相关知识，掌握采样频率的参数调节。
2) 学会使⽤多功能数据采集卡，掌握对不同类型信号的数据采集⽅法。
3) 了解温度传感器、红外测距传感器、扩散硅⽓体压⼒传感器的⼯作原理及信号输出形式。
4) 学会使⽤电压放⼤器、差动放⼤器、低通滤波器等硬件信号调理电路，对信号进⾏调理。
5) 学会使⽤LabView 软件进⾏简单的编程，实现对采集信号的调理、输⼈和显⽰。
实验仪器多功能数据采集卡、温度传感器实验板、红外测距传感器实验板、扩散硅⽓体压⼒传感器实验板，低通滤波器电路板、电压放⼤器实验板、差动放⼤器实验板、相关电⼦元器件等。
⼆、实验原理（要求与提⽰：限400字以内，实验原理图须⽤⼿绘后贴图的⽅式）1、信号的分类在物理量被转换成为电信号之后，需要根据处理⽅法的不同将信号进⾏分类。
⾸先将信号划分为模拟信号和数字信号。
模拟信号是指相对时间连续变化的信号，数字信号仅有两种电平⼀⼀⾼电平和低电平。
2、模/数转换和数据采集模/数转换是指将连续变化的模拟信号转换为离散的数字信号的技术。
⼀些典型的模拟信号，例如温度、压⼒、声⾳或者图像等，需要转换成计算机能够处理、存储和传输的数字形式。
典型的模/数转换过程如图7.1-3所⽰，⾸先将模拟信号按照采样的原理进⾏离散化，再以数字信号的形式输出。
3、传感器信号的数据采集DAQ 系统最常采集的传感器输出信号有电流信号和电压信号。
电压信号⼜可以分为单端接地(RES) 电压、单端浮地(NRES) 电压和差分电压信号。
三、实验步骤（要求与提⽰：限400字以内）1) 使⽤USB-6008多功能数据采集卡及其⾃带的Measurement & Automation Explorer （MAX）软件建⽴简单的采集数据系统。
2) 使⽤LabVIEW软件开发应⽤程序，建⽴⽤户⾃定义的数据采集系统。
动态应变采集实验（DH5923）学院：土木工程班级：小组成员：指导老师:实验报告（二）动态应变采集实验（DH5923）一、试验目的1.掌握动态电阻应变仪的使用方法;2.学习动态数据采集分析系统的使用方法.因为此实验能让我们了解桥梁结构在试验荷载作用下的实际工作状态，从而判断桥梁结构的安全承载能力及评价桥梁的营运质量，有助于发现桥梁结构隐蔽病害，检验桥梁结构的设计与施工质量，可确定桥结构的实际承载能力，为制定桥梁加固或改建技术方案提供依据。
二、试验仪器设备及解析1.动态电阻应变仪DH-5923;2.数据采集分析系统(电子计算机);3.位移计;4.贴好应变片的等强度梁.动态电阻应变仪应用于测量随时间变化的动态应变,其工作频率一般在5千赫以下.它由测量电桥,放大器和滤波器等组成.为了同时测量多个动态应变的信号,应变仪一般有多个通道,每个通道测量一个动态应变信号. 动态应变是随时间而变化的,须将应变的动态过程记录下来,因此动态应变仪要与记录器配套使用,记录结果可直接反映被测应变信号的大小和变化.采集分析系统的使用位移传感器(电测百分表):⑴构造组成:百分表里装有一个悬臂梁,悬臂梁端部通过弹簧挂在百分表限位螺栓上,根部用螺丝固定在表座上.悬臂梁正反面均贴有应变片,组成惠斯登电桥.从而将百分表的位移参量转化成电参量.⑵优点:运用灵活,可直接读数;将将位移参量转化成电参量,有利于利用电子计算机.三、基本原理根据应变片可以将试件的应变转换为应变片的电阻变化的工作原理，利用电桥输出模拟应变片微小电阻变化的电信号――输出电压，从而确定试件的在一定载荷下的应变。
本实验根据此基本原理测定等强度梁在周期载荷作用下的动应变。
四、 本实验软件的使用说明1. 打开动态信号测试分析系统软件。
界面如图1-1：图1图22.首先对数据采集参数进行设置。
点击菜单项“查看/系统参数栏”，则打开系统参数设置窗口，一般位于主窗口的最左边。
如上图2-1:3.运行参数的设置。
数据采集系统实验报告数据采集系统实验报告引言：数据采集系统是一种用于收集、处理和分析数据的技术工具。
在当今信息时代，数据的重要性变得愈发突出，因此，开发和优化数据采集系统对于各行各业的发展至关重要。
本实验旨在通过设计和实施一个数据采集系统，探索其在实际应用中的效果和潜力。
一、实验背景数据采集系统是为了收集特定领域中的数据而设计的。
在本次实验中，我们选择了一个健康生活领域的数据采集系统。
该系统旨在帮助用户记录和分析他们的日常饮食、运动和睡眠情况，以提供个性化的健康建议。
二、系统设计与实施1. 系统架构我们的数据采集系统由三个主要组件构成：前端应用程序、数据库和后端服务器。
前端应用程序是用户与系统交互的界面，通过手机应用或网页实现。
数据库用于存储用户的数据，并提供数据的查询和分析功能。
后端服务器负责处理用户请求、与数据库交互以及提供数据分析的功能。
2. 数据采集方式为了收集用户的饮食、运动和睡眠数据，我们采用了多种方式。
用户可以手动输入相关数据，如餐食种类、运动时长和睡眠时间。
此外，我们还使用了传感器技术，如加速度计和心率监测器，以自动采集用户的运动和睡眠数据。
这些数据会通过手机的蓝牙功能传输到系统中。
3. 数据处理与分析收集到的数据会经过一系列的处理和分析步骤，以提取有用的信息。
首先，数据会被清洗，去除异常值和错误数据。
然后，我们会使用统计学方法和机器学习算法对数据进行分析，以发现潜在的关联和趋势。
最后，系统会根据分析结果生成个性化的健康建议，并向用户展示。
三、实验结果与讨论通过实际测试，我们验证了数据采集系统的可行性和有效性。
用户可以方便地记录和查看自己的饮食、运动和睡眠情况。
系统能够准确地采集和处理数据，并生成有用的健康建议。
用户反馈也显示出系统的易用性和实用性。
然而，我们也发现了一些问题和改进的空间。
首先，系统的数据采集方式还可以更加多样化和自动化。
例如，我们可以引入更多的传感器和智能设备，如体温计和血压计，以采集更全面的健康数据。
学院名称： 电气信息工程学院
专 业： 测控技术与仪器
班 级： 09测控1W
姓 名： 胡建兵
学 号： 09314111
指导教师姓名： 朱 雷
2012 年 11 月
JIANGSU TEACHERS UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 数据采集系统实验报告
实验2——A/D采集模块设计
一．实验目的
学习用状态机实现对ADC0809，AD574A等A/D转换器的采样控制。
二．实验原理
图1和图2分别为ADC0809的引脚图，转换时序图和采样控制状态图。
时序图中，START为转换启动控制信号，高电平有效；ALE为模拟信号输入选通端口地址锁存信号，上升沿有效；一旦START有效后，状态信号变EOC变为低电平，表示进入状态转换，转换时间约为100us。
转换结束后，EOC将变为高电平。
此外外部控制可使OE由低电平变为高电平（输出有效），此时，ADC0809的输出数据总线D【7...0】从原来的高阻态变为输出数据有效。
由状态图也可以看到，状态st2中需要对ADC0809工作状态信号EOC进行测试，如果为低电平，表示转换没有结束，仍需要停留在st2状态中等待，直到变成高电平后才说明转换结束，在下一时钟脉冲到来时转向状态st3。
在状态st3，由状态机向ADC0809发出转换好的8位数据输出允许命令，这一状态周期同时可作为数据输出稳定周期，以便能在下一状态中向锁存器锁入可靠的数据。
在状态st4，由状态机向FPGA中的锁存器发出锁存信号（LOCK的上升沿），将ADC0809的输出数据进行锁存。
图2.1 ADC0809工作时序
图2.2 控制ADC0809采样状态图程序如图实例1所示，其结构框图如图3所示。
图2.3 采样状态机结构框图
程序实例1：
library ieee;
use ieee.std_logic_1164.all;
entity adcint is
port(D:in std_logic_vector(7 downto 0);
CLK:in std_logic;
EOC:in std_logic;
ALE:out std_logic;
START:out std_logic;
OE:out std_logic;
ADDA:out std_logic;
LOCK0:out std_logic;
Q:out std_logic_vector(7 downto 0));
end adcint;
architecture behav of adcint is
type states is (st0,st1,st2,st3,st4);
signal current_state,next_state:states:=st0;
signal REGL :Std_logic_vector(7 downto 0);
signal LOCK :Std_logic;
begin
ADDA<='1';
Q<=REGL;LOCk0<=LOCK;
COM:process(current_state,EOC,CLK) begin
if CLK'EVENT and CLK='1' then
CASE current_state IS
when st0=>ALE<='0';START<='0';LOCK<='0';OE<='0';
next_state<=st1;
when st1=>ALE<='1';START<='1';LOCK<='0';OE<='0';
next_state<=st2;
when st2=>ALE<='0';START<='0';LOCK<='0';OE<='0';
if(EOC='1') then next_state<=st3;
else next_state<=st2;
end if;
when st3=>ALE<='0';START<='0';LOCK<='0';OE<='1';
next_state<=st4;
when st4=>ALE<='0';START<='0';LOCK<='1';OE<='1';
next_state<=st0;
when others=>next_state<=st0;
end case;
end if;
end process com;
reg:process(CLK)
begin
if(CLK'EVENT and CLK='1')
then current_state<=next_state;
end if;
end process reg;
latch1:process(LOCK)
begin
if LOCK='1' and LOCK'EVENT
then REGL<=D;
end if;
end process latch1;
end behav;
三．实验内容
利用Quartus II对ADC08009程序实例进行实验并进行仿真测试，并给出仿真波形。
四．实验结果
仿真波形图
五．实验心得
通过本次实验，让我再次学习了Quartus II，更加巩固了该软件的使用方法，同时也学习了用状态机怎样实现对ADC0809，AD574A等A/D转换器的采样控制，让自己的专业知识得到了提高，特别是朱雷老师给了我很多指导，教会了我很多知识，在此特别要感谢朱雷老师。
