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SG1227 PCIe DAQ
46月-25

数据采集系统如何实现向计算机的数据传输？

在当今技术驱动的世界里，数据无处不在。无论是研发实验室里的精密测试，生产线上的质量控制，还是现场部署的监控系统，我们都离不开将物理世界的信号转化为数字信息，并最终传输到计算机进行分析和处理。这其中，数据采集系统（DAQ） 扮演着至关重要的角色。DAQ 系统负责桥接物理世界与数字世界，将各种物理现象（如温度、压力、电压、声音等）测量并转换为可供计算机理解和处理的数字数据。 那么，DAQ 系统 究竟是如何高效、准确地将海量数据传输到计算机的呢？本文将深入探讨 DAQ 系统的数据传输机制，揭示数据流动的秘密，帮助您更好地理解和选择适合您应用需求的 DAQ 解决方案。 1. 数据传输的“桥梁”：DAQ 接口技术详解 DAQ 系统与计算机之间的数据传输，离不开各种接口技术的支持。这些接口就像一座座桥梁，连接着 DAQ 硬件和计算机，确保数据能够稳定、高效地“流淌”过去。不同的 接口技术，在传输速度、距离、成本和易用性方面各有侧重。以下是几种常见且关键的 DAQ 数据传输接口： 1.1 USB（通用串行总线）：大众化的选择 USB 是目前最常见、最普及的 DAQ 接口之一。它的优势在于： 即插即用：方便易用，无需复杂的配置。 供电方便：许多 USB DAQ 设备 可以直接通过 USB 端口供电，无需额外电源。 普及度高：几乎所有现代计算机都配备 USB 端口。 传输速度：USB 2.0 提供 480 Mbps 的理论带宽，USB 3.0/3.1/3.2 则将带宽提升到数 Gbps，USB4 更是高达 40 Gbps，足以满足大多数中低速 数据采集 应用的需求。 数据传输机制：USB 设备通过轮询或中断的方式与主机通信。当 DAQ 设备采集到数据后，可以将其缓存起来，然后通过 USB 总线发送给计算机。USB控制器负责管理数据流，确保数据的正确传输。 适用场景：便携式测量、实验室测试、教育科研等对便捷性和易用性要求较高的场合。 1.2 以太网（Ethernet）/LAN：远距离传输的王者 以太网 是工业领域和分布式测量的首选接口。其主要优势包括： 传输距离远：通过网线可以实现数百米甚至更远距离的数据传输，非常适合远程监控和分布式系统。 网络化：允许多个 DAQ 设备连接到同一网络，实现数据共享和集中管理。 抗干扰能力强：适合工业环境，数据传输稳定可靠。 传输速度快：千兆以太网（Gigabit Ethernet）提供 1 Gbps 的带宽，万兆以太网（10 Gigabit Ethernet）则高达 10 Gbps，能够满足高速、多通道数据采集的需求。 数据传输机制：以太网 DAQ 通常内置了 TCP/IP  协议栈，可以将采集到的数据封装成数据包，通过以太网发送到计算机。计算机端的软件通过网络接口接收数据包，并进行解包处理。这种方式允许数据在网络中进行路由和转发，实现灵活的网络拓扑。 适用场景：工业自动化、结构健康监测、大型设备测试、远程监控等。 1.3 PCI/PCIe（外围组件互连/快速外围组件互连）：高性能的基石 PCI 和  PCIe 接口是计算机内部的高速总线，专门为需要极高数据吞吐量和低延迟的应用而设计。 传输速度极快：PCIe是串行总线，通过“通道”（lane）实现更高的带宽。PCIe 3.0 x16 的理论带宽可达 128 GB/s，PCIe 4.0 甚至更高，能够满足最严苛的高速、多通道 数据采集 需求，例如高频振动测量、高速图像采集等。 低延迟：由于直接与计算机内部总线连接，数据传输的延迟极低。 稳定性高：内部总线连接，受外部环境影响小。 数据传输机制：PCI/PCIe DAQ卡直接插入计算机主板的扩展槽中。DAQ 卡上的控制器与计算机的 CPU 和内存直接进行通信，利用 DMA（Direct Memory...

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RV1126
285月-25

AI 摄像头 RockChip RV1126 与软件开发套件的协同实践 | 思林杰 Horus AI 相机的技术解析

1. 引言：AI 视觉落地的技术瓶颈与解决途径 在人工智能与物联网技术深度融合的当下，AI 摄像头已成为智能安防、智慧零售、工业检测等场景的重要设备。然而，传统 AI 视觉产品开发面临硬件选型复杂、算法部署门槛高、系统优化周期长等挑战。思林杰科技推出的 Horus AI 相机及配套软件开发套件（SDK），基于 RockChip RV1126 处理器构建软硬协同架构，通过标准化硬件平台与模块化软件工具链的深度整合，为开发者提供从算法验证到产品落地的全周期支持，显著降低 AI 视觉应用的开发成本与技术门槛。 2. Horus AI 相机硬件架构：RockChip RV1126 的性能特点 Horus AI 相机的硬件设计以高集成度、低功耗和场景适配性为核心目标，其核心处理单元采用 RockChip RV1126 芯片 —— 一款专为边缘视觉计算优化的 SoC，集成四核 ARM Cortex-A7 处理器与 2.0 TOPS 算力的 NPU（神经网络处理单元），可高效运行轻量级 AI 模型如 YOLOv3、MobileNet 等，同时支持 H.264/H.265 视频编解码，满足实时视频流处理需求。 硬件配置层面，Horus AI 相机采用 38 板标准结构设计，适配市面主流公模外壳（如 50 方壳、海螺机、枪机等），支持 POE 供电与 DC 12V 双供电模式，兼容 - 10℃至 50℃宽温工作环境。传感器模块支持 Sony IMX 系列高清摄像头（2MP/5MP/4K 分辨率），内置自动 IR-CUT 切换功能，可实现日夜场景下的画质优化。此外，硬件层面集成 4KV 雷击保护网口、硬件加密模块与 RTC 时钟，保障系统稳定性与数据安全性。 关键硬件参数： 处理器：RockChip RV1126（四核 Cortex-A7，5GHz） 算力：2.0 TOPS NPU（支持 INT8/INT16 量化） 存储：1GB DDR3 + 8GB EMMC（支持 TF 卡扩展至 2TB） 接口：RJ45 网口、0、UART 串口、MIPI-CSI 传感器接口 供电：POE（3af）/DC 12V，典型功耗≤3W 3. 软件开发套件（SDK）：从底层驱动到应用接口的全流程开发支持 思林杰 Horus...

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sDAQ 3
265月-25

独立式DAQ设备与基于计算机的DAQ系统之差异

1. 您的数据采集项目是否常常面临选择困境？ 数据采集 (DAQ) 是实现数字化洞察的基础。在构建 DAQ 系统时，工程师和研究人员常面临一个基本选择：是倾向于灵活强大的基于计算机的 DAQ 系统，还是稳定可靠的独立式 DAQ 设备？尽管两者都旨在实现数据采集的核心目的，但它们的架构、功能和理想应用场景却大相径庭。本文将深入探讨这两种主流 DAQ 方案之间的主要区别，并结合思林杰科技的 DAQ 产品进行具体分析，旨在帮助您根据自身特定需求做出明智的选择。 2. 深入解析：两种DAQ系统的核心奥秘 2.1 基于计算机的DAQ系统：灵活多变的“大脑” 基于计算机的 DAQ 系统由 DAQ 硬件（如采集卡或模块）与通用计算机（如台式机、笔记本电脑或工控机）及配套软件组成。DAQ 硬件负责模拟信号到数字数据的转换，而计算机则通过专用软件（如LabVIEW、Python 或 C++等）负责控制DAQ硬件、采集数据，并执行复杂的分析、可视化和数据存储。 优势： 灵活性与可扩展性：具有高度灵活性。用户可以轻松升级或更换 DAQ 卡，添加新模块，或与其它PC 外设集成。软件定义的功能允许轻松重新配置和定制，以满足不断变化的应用需求。 强大的计算与数据处理能力：凭借 PC 强大的处理能力，这些系统在执行复杂算法、实时数据分析、精密信号处理和高级数据可视化方面表现出色。这使其成为需要大量计算能力的应用的理想选择。 友好的用户界面与开发环境：它们提供用户友好的图形用户界面 (GUI)，以及丰富的开发工具和编程语言生态系统。这通常意味着更快的开发周期，并且更容易与现有 IT 基础设施集成。 初期成本效益：对于某些入门级或原型开发应用，如果可以利用现有 PC，初期投资可能会较低，从而减少了对专用嵌入式处理器的需求。 劣势： 可靠性与稳定性挑战：对通用操作系统的依赖可能会引入病毒、系统崩溃或其他与软件相关的问题，从而影响实时性能和整体系统稳定性。 环境适应性受限：标准 PC 通常不适用于恶劣的工业环境，如极端温度、灰尘、震动或电磁干扰，这限制了它们在此类环境中的部署。 较大尺寸与高功耗：与独立式设备相比，基于计算机的系统通常体积较大，功耗较高，需要为 PC 和DAQ 硬件提供独立的电源。 布线复杂性：将 DAQ 硬件连接到计算机，然后再连接到传感器，有时会涉及更多的布线和设置复杂性。 2.2 独立式 DAQ 设备：坚固耐用的“专才” 独立式 DAQ 设备，又称嵌入式或自主 DAQ 系统。它将数据采集、处理、存储和通信功能全部集成在一个紧凑的单元内。它内置有自己的处理器和操作系统，能够独立完成任务，甚至无需连接电脑。 优势： 卓越的坚固性与可靠性：独立式 DAQ 设备专为严苛环境设计，通常采用坚固的外壳、无风扇设计和宽广的工作温度范围。其嵌入式操作系统高度稳定，不易受外部干扰，使其成为需要高可靠性和确定性实时性能的关键应用的理想选择。 紧凑性与高便携性：这些设备比基于计算机的系统更小巧轻便，非常便于携带，适用于部署在空间受限的区域或用于远程数据记录。 低功耗运行：独立式 DAQ 设备通常设计为低功耗运行，支持电池长时间供电，这对于远程或移动应用至关重要。 强大的独立运行能力：它们能够自主运行，通常内置数据存储功能，这意味着它们可以在现场采集和记录数据，无需计算机的持续监督。 更高安全性：作为封闭系统，独立式设备相对于通用计算机，通常能提供更强的外部网络攻击安全性。 劣势： 有限的计算能力：尽管它们具备板载处理能力，但其嵌入式处理器的性能通常无法与通用PC相媲美。这可能会限制它们执行复杂实时分析或处理大型数据集的计算密集型任务的能力。 灵活性与可扩展性受限：硬件配置通常相对固定，升级或扩展通道可可能更具挑战性且成本更高。 开发与编程复杂性：为独立式设备开发应用程序通常需要更多嵌入式系统专业知识，以及可能比PC端开发工具更复杂的编程环境，用户友好性相对较低。 初期成本较高：专用设计和集成功能通常导致独立式 DAQ 设备的初始购买成本更高。 3. 关键差异对比 为了直观地总结这些区别，下表提供了主要特征的直接对比： 特征/参数 基于计算机的 DAQ 系统 独立式DAQ设备 灵活性/可扩展性 高（硬件/软件） 中等（硬件通常固定） 计算能力 高（利用 PC CPU） 中等（嵌入式处理器） 可靠性/稳定性 中等（依赖操作系统，外部风险） 高（专用操作系统，坚固设计） 环境适应性 低（对环境条件敏感） 高（专为恶劣环境设计） 尺寸/功耗 大/高 小/低 实时性能 中等（操作系统开销） 高（专用实时操作系统） 部署复杂性 中等（布线，设置） 低（一体化） 开发难度 相对低（丰富的工具集） 相对高（需要专业技能） 初期成本 相对低（可使用现有 PC ） 相对高（专用硬件）   4. 如何做出正确选择？ 选择独立式 DAQ 设备还是基于计算机的 DAQ 系统取决于应用程序的几个关键因素： 应用需求：首先，考虑您项目对实时性、环境条件（例如温度、震动、灰尘）、板载数据处理复杂性以及便携性的具体要求。 预算：评估初始购买成本和长期拥有成本，包括维护、潜在升级和开发工作。 技术专长：评估团队对软件开发环境、嵌入式系统编程和系统集成的熟悉程度。 未来可扩展性：确定系统是否需要轻松适应未来的通道扩展、其他传感器类型或不断变化的处理需求。 在选择 DAQ 系统时，了解市场上可用的具体产品及其特点至关重要。接下来，我们将介绍思林杰科技的三款 DAQ 产品，展示它们如何在这两种主流方案之间提供多样化的解决方案。 5. 思林杰DAQ产品：多样化解决方案 思林杰科技的DAQ产品系列融合了基于计算机的 DAQ 系统和独立式 DAQ 设备的各自优势。以下三款代表性产品分别针对不同应用场景设计，充分体现了前文讨论的两种 DAQ 系统的特点。 5.1 SG1227 PCIe 采集卡：灵活强大的基于计算机 DAQ 解决方案 SG1227 PCIe高速采集卡是一款8 位双通道高速数字化仪器，是典型的基于计算机的高性能 DAQ 硬件。它通过...

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sDAQ 1
225月-25

DAQ 系统核心组成与高性能产品应用指南

在工业自动化、科研实验与智能设备研发领域，数据采集系统（DAQ）如同连接物理世界与数字世界的 “翻译官”，默默支撑着从信号感知到决策执行的全链条运作。本文将首先拆解 DAQ 系统的核心组成部分，并带您了解思林杰科技的 DAQ 产品线如何将技术落地为实际生产力，为不同行业提供精准的数据采集解决方案。 一、DAQ 系统的五大核心组件：如何让物理信号 “说话”？ DAQ 系统的本质是将现实中的物理信号（如温度、振动、电流等）转化为计算机可处理的数字信号。这一过程依赖于五大关键组件的协同工作，我们可以用 “感官 - 调理 - 翻译 - 大脑 - 指令” 的逻辑来理解： 1. 传感器：感知物理世界的 “眼睛与耳朵” 传感器是 DAQ 系统的 “前端触角”，负责将各类物理量转化为电信号。例如： 热电偶能将温度差异转化为电压信号（如工业炉温监测）； 应变片可将机械应力转化为电阻变化（如桥梁结构健康监测）； 麦克风则将声音振动转化为模拟电压（如声学环境分析）。 关键点：选择传感器时需匹配测量对象的范围、精度与环境适应性（如高温、高压场景需专用传感器）。 2. 信号调理模块：信号的 “净化车间” 传感器输出的信号往往混杂噪声或幅度微弱，需经信号调理模块 “加工”： 放大：将微伏级信号（如生物电）放大至适合采集的范围； 滤波：通过低通 / 高通滤波器剔除干扰频率（如工业场景中的电磁噪声）； 隔离：防止强电干扰损坏后端设备（如电力系统中的高压隔离）。 类比：如同相机的滤镜，信号调理模块确保输入信号 “干净清晰”，为后续处理奠定基础。 3. 数据采集卡（DAQ 卡）：模拟信号的 “数字翻译器” 数据采集卡是 DAQ 系统的核心，其核心功能是通过模数转换器（ADC）将模拟信号转为数字信号，并传输到计算机。关键指标包括： 采样率：每秒采集的样本数（如 5GSa/s 表示每秒采集 50 亿个点），决定了对快速变化信号的捕捉能力； 分辨率：ADC 的位数（如 16 位、24 位），决定了可识别的最小信号差异（位数越高，精度越高）； 通道数：支持同时采集的信号路数（如单通道、8 通道），影响多源信号同步采集能力。 技术亮点：高端 DAQ 卡常集成现场可编程门阵列（FPGA），可实现实时信号处理（如滤波、特征提取），减轻主机计算压力。 4. 软件系统：数据的 “指挥中心” 软件是 DAQ 系统的 “大脑”，负责配置硬件、控制采集流程并分析数据。常见软件包括图形化编程工具（如 LabVIEW）和算法开发平台（如 MATLAB）。在高性能系统中，软件还可与 FPGA 协同实现实时控制，例如通过预设阈值自动触发数据存储或设备联动。 5. 主机系统：数据的 “决策中枢” 主机可以是计算机、嵌入式控制器或云端服务器，承担数据存储、深度分析与指令输出功能。例如： 在工业产线中，主机根据采集的温度数据自动调节加热设备功率； 在科研场景中，主机通过大数据分析揭示信号背后的物理规律。 趋势：随着边缘计算兴起，部分 DAQ 系统已集成嵌入式处理器（如 ARM 芯片），可在本地完成数据预处理，减少对云端的依赖。 二、思林杰 DAQ 产品线：从高速采集到精准测量的全场景覆盖 作为深耕数据采集领域的技术型企业，思林杰推出四大类 DAQ 产品，覆盖从通用型到高定制化需求，以下为核心产品解析： 1. SG1227 PCIe 高速 ADC 采集卡：高频信号采集的 “极速先锋” 概述 SG1227 是一款专为高频信号采集设计的 PCIe 总线设备，集成 8 位双通道 ADC 与 Xilinx XCKU040 FPGA，支持最高 5GSa/s 采样率与 500MHz 模拟带宽，可实时处理半导体设备测试、激光检测等场景中的超高速信号。其 8 通道 PCIe...

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