数据采集的概念
数据采集(DAQ),又称数据获取,是指从传感器和其它待测设备等模拟和数字被测单元中自动采集非电量或者电量信号,送到上位机中进行分析,处理。数据采集系统是结合基于计算机或者其他专用测试平台的测量软硬件产品来实现灵活的、用户自定义的测量系统。采集一般是采样方式,即隔一定时间(称采样周期)对同一点数据重复采集。采集的数据大多是瞬时值,也可是某段时间内的一个特征值。
数据采集,又称数据获取,是利用一种装置,从系统外部采集数据并输入到系统内部的一个接口。数据采集技术广泛应用在各个领域。比如摄像头,麦克风,都是数据采集工具。
被采集数据是已被转换为电讯号的各种物理量,如温度、水位、风速、压力等,可以是模拟量,也可以是数字量。采集一般是采样方式,即隔一定时间(称采样周期)对同一点数据重复采集。采集的数据大多是瞬时值,也可是某段时间内的一个特征值。准确的数据量测是数据采集的基础。数据量测 *** 有接触式和非接触式,检测元件多种多样。不论哪种 *** 和元件,均以不影响被测对象状态和测量环境为前提,以保证数据的正确性。数据采集含义很广,包括对面状连续物理量的采集。在计算机辅助制图、测图、设计中,对图形或图像数字化过程也可称为数据采集,此时被采集的是几何量(或包括物理量,如灰度)数据。
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在互联网行业快速发展的今天,数据采集已经被广泛应用于互联网及分布式领域,数据采集领域已经发生了重要的变化。首先,分布式控制应用场合中的智能数据采集系统在国内外已经取得了长足的发展。其次,总线兼容型数据采集插件的数量不断增大,与个人计算机兼容的数据采集系统的数量也在增加。国内外各种数据采集机先后问世,将数据采集带入了一个全新的时代。
2基本原理
在计算机广泛应用的今天,数据采集的重要性是十分显著的。它是计算机与外部物理世界连接的桥梁。各种类型信号采集的难易程度差别很大。实际采集时,噪声也可能带来一些麻烦。数据采集时,有一些基本原理要注意,还有更多的实际的问题要解决。
假设对一个模拟信号x(t)每隔Δt时间采样一次。时间间隔Δt被称为采样间隔或者采样周期。它的倒数1/Δt被称为采样频率,单位是采样数/每秒。t=0,Δt,2Δt,3Δt……等等,x(t)的数值就被称为采样值。所有x(0),xΔt),x(2Δt)都是采样值。根据采样定理,更低采样频率必须是信号频率的两倍。反过来说,如果给定了采样频率,那么能够正确显示信号而不发生畸变的更大频率叫做奈奎斯特频率,它是采样频率的一半。如果信号中包含频率高于奈奎斯特频率的成分,信号将在直流和奈奎斯特频率之间畸变。
采样率过低的结果是还原的信号的频率看上去与原始信号不同。这种信号畸变叫做混叠(alias)。出现的混频偏差(aliasfrequency)是输入信号的频率和最靠近的采样率整数倍的差的绝对值。
采样的结果将会是低于奈奎斯特频率(fs/2=50Hz)的信号可以被正确采样。而频率高于50HZ的信号成分采样时会发生畸变。分别产生了30、40和10Hz的畸变频率F2、F3和F4。计算混频偏差的公式是:
混频偏差=ABS(采样频率的整数倍-输入频率)
其中ABS表示“绝对值”,
为了避免这种情况的发生,通常在信号被采集(A/D)之前,经过一个低通滤波器,将信号中高于奈奎斯特频率的信号成分滤去。这个滤波器称为抗混叠滤波器。
采样频率应当怎样设置。也许可能会首先考虑用采集卡支持的更大频率。但是,较长时间使用很高的采样率可能会导致没有足够的内存或者硬盘存储数据太慢。理论上设置采样频率为被采集信号更高频率成分的2倍就够了,实际上工程中选用5~10倍,有时为了较好地还原波形,甚至更高一些。
通常,信号采集后都要去做适当的信号处理,例如FFT等。这里对样本数又有一个要求,一般不能只提供一个信号周期的数据样本,希望有5~10个周期,甚至更多的样本。并且希望所提供的样本总数是整周期个数的。这里又发生一个困难,并不知道,或不确切知道被采信号的频率,因此不但采样率不一定是信号频率的整倍数,也不能保证提供整周期数的样本。所有的仅仅是一个时间序列的离散的函数x(n)和采样频率。这是测量与分析的唯一依据。数据采集卡,数据采集模块,数据采集仪表等,都是数据采集工具。
3获取目的
数据采集,是指从传感器和其它待测设备等模拟和数字被测单元中自动采集信息的过程。数据采集系统是结合基于计算机的测量软硬件产品来实现灵活的、用户自定义的测量系统。
数据采集的目的是为了测量电压、电流、温度、压力或声音等物理现象。基于PC的数据采集,通过模块化硬件、应用软件和计算机的结合,进行测量。尽管数据采集系统根据不同的应用需求有不同的定义,但各个系统采集、分析和显示信息的目的却都相同。数据采集系统整合了信号、传感器、激励器、信号调理、数据采集设备和应用软件。
如何进行数据采集以及数据分析?
首先,大数据分析技术总共就四个步骤:数据采集、数据存储、数据分析、数据挖掘,一般来说广义上的数据采集可以分为采集和预处理两个部分,这里说的就只是狭隘的数据采集。我们进行数据采集的目的就是解决数据孤岛,不管你是结构化的数据、还是非结构化的,没有数据采集,这些各种来源的数据就只能是互相独立的,没有什么意义。
数据采集就是将这些数据写入数据仓库中,把零散的数据整合在一起,然后才能对这些数据综合分析。根据数据来源进行分类,数据采集可以大体三类:系统文件日志的采集、 *** 大数据采集、应用程序接入。需要一定的专业知识和专业软件、平台的应用能力。
数据采集的目的
数据采集,是指从传感器和其它待测设备等模拟和数字被测单元中自动采集信息的过程。数据采集系统是结合基于计算机的测量软硬件产品来实现灵活的、用户自定义的测量系统。
数据采集的目的是为了测量电压、电流、温度、压力或声音等物理现象。基于PC的数据采集,通过模块化硬件、应用软件和计算机的结合,进行测量。尽管数据采集系统根据不同的应用需求有不同的定义,但各个系统采集、分析和显示信息的目的却都相同。数据采集系统整合了信号、传感器、激励器、信号调理、数据采集设备和应用软件。
数据采集有什么作用
数据采集是通过数据采集器来实现的。
网页数据采集其实是一种可以影响各行各业的产业,发展到现在,它有着广泛的用途,这里列举一些比较常见的用途,当然他的用途不止这些,要列举的很细的话,上百条都能列出来。因为,只要有了数据,怎么用那就很多了,就算同一份数据,不同的人也有不同的用途。
1. 金融数据,如季报,年报,财务报告, 包括每日最新净值自动采集。
2. 各大新闻门户网站实时监控,自动更新及上传最新发布的新闻。
3. 监控竞争对手最新信息,包括商品价格及库存。
4. 监控各大社交网站,博客,自动抓取企业产品的相关评论。
5. 收集最新最全的职场 *** 信息。
6. 监控各大地产相关网站,采集新房二手房最新行情。
7. 采集各大汽车网站具体的新车二手车信息。
8. 发现和收集潜在客户信息。
9. 采集行业网站的产品目录及产品信息。
10. 在各大电商平台之间同步商品信息,做到在一个平台发布,其他平台自动更新。
除了以上这些,还有很多让你意想不到的用途:
1. 采集世界各大足球联赛数据,各大博彩公司的足球赔率数据,通过对上百万历史数据的分析,来总结规律,用以指导购买足球彩票。
2. 采集某工业零部件行业网站的所有零件数据和图片,用来 *** 自己公司的宣传画册以及产品手册。
3. 采集 *** 某店铺的所有商品,然后放到自己店铺,有人购买时,直接由该店铺发货,价格虽然一样,但是可以直接返点,又不用存货发货,轻松做网店店长。
4. 采集各大综合性网站关于某个县级市的相关信息,然后汇总,建立一个地方小门户网站。
5. 某外贸公司利用发源地在搜索引擎搜索指定的英文关键词,采集结果页面的邮箱,然后利用邮件群发软件向这些国外用户推送他们的产品,因为国外人用电子邮件的习惯比较多,因此收到了不错的广告效果。
数据采集器作用有数据财经、数据输送、数据删除和系统管理等。这里就这几个功能具体来分析每个功能所发挥的作用。
1、数据采集作用
是将产品的条形码通过扫描装置读入,对产品的数量直接精选确认或通过键盘录入的过程。在数据采集器的存储器中以文本数据格式储存,格式为条形码,数量。
2、数据输送作用
主要实现对产品条形码、名称和数量的上传和下载。数据下载是将需要的数据采集器进行确认的产品信息从计算机中输送到数据采集器中,通过数据采集器与计算机之间的通讯接口,在计算机管理系统的相应功能中运行设备厂商所提供的数据输送程序。下载可以方便的在数据采集时,显示当前读入条形码的产品名称和需要确认的数量。数据上传是将采集到的产品数据通过接口将数据输送到计算机中去,在通过计算机系统的处理,将数据转换到数据库中。
3、数据删除作用
数据采集器中的数据在完成向计算机系统的输送后,需要将数据删除,否则会导致再次数据读入的叠加,造成数据错误。有些情况下,数据可能会向计算机输送多次,待数据确认无效后,方可实行删除。
4、系统管理作用
主要是检查磁盘空间系统,日期时间的校对。