第一章 绪论 1
1.1 引言 1
目录 1
1.2 信号源与能量传输 2
1.3 连续的和采样的数据采集 3
1.4 人工输入数据 5
1.5 联机数据采集 6
1.5.1 数据记录 8
1.7 计算机入门 9
1.6 可见数据的采集和转换 9
1.7.1 逻辑元件 14
1.8 遥感与遥测 21
1.9 数据采集系统的原理 22
参考文献 24
第二章 数据测量 25
2.1 引言 25
2.2 传感器 25
2.3 位移测量 27
2.4 加速度与振动测量 31
2.4.1 地震式加速度计 32
2 4.2 压电式加速度计 35
2.4.3 振动传感器 36
2.4.4 反馈式传感器 37
2.5 角速度测量 39
2.6 液体流量测量 39
2.7 光传感器 42
2.8 声学传感器 42
2.9.1 温度测量 43
2.9 其它能量的测量 43
2.9.2 湿度和氢离子浓度（pH值）的测量 45
2.9.3 真空度测量 46
2.10 信号调节 48
参考文献 50
第三章 预处理 51
3.1 引言 51
3.2 信号放大 53
3.2.1 仪器放大器 55
3.2.2 容性放大器 57
3.2.3 电荷补偿放大器 58
3.2.4 采样-保持放大器 59
3.3 滤波器 60
3.3.1 模拟有源滤波器 61
3.3.2 软件数字滤波器 66
3.3.3 硬件数字滤波器 73
3.4 趋势消除 76
3.5 抽取 78
3.6 校准方法 79
参考文献 83
第四章 数据采集 84
4.1 引言 84
4.2 用墨水在纸上的记录法 84
4.2.1 描笔式记录仪 85
4.2.2 “无笔”图形记录 86
4.2.3 电位计记录仪 87
4.2.4 X-Y绘图机 87
4.2.5 线状图形的转换 88
4.3 模拟式磁带记录 89
4.3.2 直接记录法 90
4.3.1 记录系统的基本部件 90
4.3.3 直接记录法的限制 94
4.3.4 频率调制记录法 97
4.3.5 记录和重现磁头 99
4.3.6 磁带传送机构 100
4.3.7 控制装置 101
4.3.8 磁带移动误差 102
4.3.9 误差补偿 104
4.3.10 调频系统的IRIG标准 104
4.3.11 试验和校准 107
4.4 数字记录和存储 109
4.4.1 磁带记录 110
4.4.2 磁盘和磁鼓记录 112
4.4.3 数字记录方法 113
参考文献 118
第五章 数字化 119
5.1 引言 119
5.2 采样与量化 119
5.2.1 理论的论证 123
5.2.2 混淆 125
5.2.3 量化噪声 126
5.3 模拟-数字转换器 127
5.3.1 轴式编码器 127
5.3.2 电子转换器 129
5.3.3 锯齿波保持法 132
5.3.4 逐次逼近法 133
5.3.5 平行法 137
5.3.6 多路传输系统 139
5.4 图像数字化 141
5.4.1 移动光源 142
5.4.2 电视摄像机的使用 144
5.4.3 移动取样法 145
5.4.4 数字化转换 146
5.4.5 采样和量化 146
5.4.6 噪声问题 148
参考文献 150
第六章 数据采集系统 151
6.1 引言 151
6.2 数据显示系统 152
6.2.1 仪表 153
6.2.2 数字显示 154
6.2.3 示波器 155
6.3 数据记录系统 157
6.3.1 模拟与数字记录的比较 161
6.4 数据处理系统 163
6.4.1 门限控制 163
6.4.2 持续时间检测与事件计数 165
6.4.3 统计值 167
6.4.4 谱分析 170
6.5 综合数据系统 170
6.6 互联及标准 173
6.7 数据采集系统实例 177
参考文献 184
第七章 数据采集用的微处理器 185
7.1 微处理器硬件介绍 185
7.1.1 存储器 186
7.1.2 程序计数器和指令寄存器 189
7.1.3 实例 193
7.1.4 转移码与条件码 199
7.1.5 子程序转移与堆栈 201
7.2.1 输入-输出传送 203
7.2 输入-输出与接口 203
7.2.2 缓冲器 204
7.2.3 中断 207
7.2.4 直接存储器存取 209
7.2.5 总线及其它组件 209
7.3 微处理器软件发展 210
7.3.1 汇编程序 210
7.3.2 自我和交叉汇编 213
7.3.3 高级语言与程序包 215
7.3.4 发展系统 216
7.4 数据采集系统中的微处理器 221
7.4.1 输入-输出接口 221
7.4.2 预处理 223
7.4.3 综合系统控制 224
7.4.4 微处理器的选择 226
参考文献 228
第八章 远距离数据采集 229
8.1 引言 229
8.2.1 光 231
8.2 被动遥感 231
8.2.2 红外线辐射 234
8.2.3 紫外线和其它射线 235
8.2.4 无线电波 236
8.2.5 振动 236
8.3 主动遥感 237
8.3.1 雷达 237
8.3.2 地震波 239
8.3 3 声纳 240
8.3.4 激光 242
8.4 电信导论 243
8.4.1 信号的直接传输 243
8.4.2 载波与调制 247
8.4.3 调制解调器 251
8.4.4 讯道利用——多路复用和误差防止 254
8.5 遥测 258
8.5.1 载波遥测 258
8.5.2 短距离无线电遥测 260
8.5.3 长距离无线电遥测 262
参考文献 264