MCC DAQ HAT 产品基于树莓派®的数据采集卡
树莓派的历史和流行
MCC DAQ HATs树莓派 (Raspberry Pi®) 的最初目标并非典型的工程实验室。树莓派最初被设计为一种廉价的、几乎是一次性的计算机,它的创建是为了让孩子们对编程感兴趣。自2012年推出以来,树莓派已成为第三畅销的通用计算机平台,仅次于 Microsoft® Windows® PC 和 Apple® Macintosh®。迄今为止,已售出超过 3500 万台,据估计,多达 44%的树莓派现在被“工业”客户购买。强大的功能集,树莓派社区和35美元的价格标签继续推动了这种巨大的增长。树莓派已迅速从专为儿童设计的廉价计算机进入业余爱好者/制造商市场,并逐渐进入工业/商业市场。
当前的风靡也有助于树莓派市场的发展。随着越来越多的人在家工作,对小型廉价工程项目的需求猛增。树莓派已成为这些类型应用程序的理想选择,并使编程和工程变得更加容易。
基于树莓派的数据采集卡MCC DAQ HATs
树莓派没有内置测试和测量功能,例如模数转换器(ADC)、数模转换器(DAC)或有可编程数字输入和输出(DIO)。但是,可以通过40针GPIO接头添加这些功能。直连到40针接头并堆叠到树莓派上的设备称为HAT (Hardware Attached on Top)。
多年来,个人发布了开源设计,小公司出售了用于各种应用的低成本HAT,包括对模拟和数字I/O的支持。这些设计和产品足以满足教育和爱好者/制造商市场的需求,但对于专业测试和测量应用来说却存在一些严重的缺点。大多数这些设备都是部分组装的,没有规范或编程支持,也没有只有通过彻底的设备验证过程才能实现的性能保证。
为了将专业品质的测量产品引入树莓派平台, Measurement Computing (MCC)开发了一系列DAQ HAT。这些HAT与来自MCC的传统USB和以太网的DAQ产品具有相似的规格和精度,分辨率最高达24位,采样率最高达100kS/s。
MCC提供五种产品,专为符合树莓派HAT标准的测试和测量应用而设计。这些设备以小型、可堆叠的格式提供数据采集功能,如模拟和数字I/O。
电压测量HAT
MCC 118 是8通道电压测量HAT。它允许用户以100kS/s 的总吞吐量测量12位数据。8个设备可以堆叠在单个树莓派上,创建最高320kS/s的总采样率,64通道设备来读取数据。
MCC 128 具有16位分辨率,包括8个模拟输入,最大采样率为100kS/s。还包括多个增益范围,使用户能够进行精确测量。
电压输出和数字I/O HAT
MCC 152 提供两个12位模拟输出以及8个5V或3.3V DIO通道,从而能够创建一个全功能的树莓派测量和控制系统。
热电偶测量HAT
MCC 134 专为温度测量应用而设计,具有四个热电偶输入通道。24位A/D和冷端补偿提供专业级精度。可以在每个通道的基础上选择多种热电偶类型。MCC在设计和构建用于测量热电偶的精确DAQ设备方面拥有悠久的历史。热电偶提供了一种低成本且灵活的温度测量方法,但准确测量热电偶很困难。通过创新设计和广泛测试,MCC克服了在不受控制的树莓派环境中准确测量热电偶的挑战。
IEPE测量HAT
MCC 172 专为声音和振动应用而设计,提供两个IEPE输入通道,无需任何额外的信号调节即可测量加速度计和麦克风等IEPE传感器。输入可以以每通道高达51.2kS/s的速度同时采样。
DAQ HAT可用于少量电压输入通道的基本应用或更复杂的应用,或搭建起具有多达64个通道的多种信号类型的测试系统。