多路信号采集板卡硬件电路设计
多路信号采集显示系统设计与实现
多路信号采集显示系统设计与实现一、引言在许多工程领域中，需要采集和显示多个信号，如工业控制系统、医疗监护系统、环境监测系统等。
设计一种多路信号采集显示系统是非常重要的。
本文将详细介绍多路信号采集显示系统的设计与实现。
二、系统设计1. 系统结构多路信号采集显示系统由信号采集模块、信号处理模块和显示模块三部分组成。
信号采集模块负责从外部采集各种信号，包括模拟信号和数字信号。
信号处理模块负责对采集到的信号进行滤波、放大、滤波等处理。
显示模块负责将处理后的信号以图表的形式显示出来。
2. 采集模块设计在信号采集模块中，需要设计合适的模拟信号采集电路和数字信号接口电路。
模拟信号采集电路通常包括信号采集电路和模数转换电路，可以采集各种不同的模拟信号。
数字信号接口电路可以与外部设备进行通信，如传感器、控制器等。
3. 处理模块设计信号处理模块的设计包括信号滤波、放大、标定等。
信号滤波是为了去除信号中的噪音和干扰，使得信号更加准确。
信号放大是为了增加信号的幅度，使得信号更容易测量。
信号标定是为了将信号转换为实际的物理量，如温度、压力等。
4. 显示模块设计显示模块设计包括图表显示和数据存储。
图表显示可以将处理后的信号以波形、曲线、柱状图等形式显示出来，使得人们能够直观地了解信号的变化。
数据存储可以将采集到的信号数据保存到本地或者云端，以便后续分析和处理。
三、系统实现1. 采集模块实现在采集模块的实现中，可以选择合适的模拟信号采集芯片和数字信号接口芯片。
常用的模拟信号采集芯片有AD转换器和数据采集卡，常用的数字信号接口芯片有UART、SPI、I2C等。
根据实际需求，选择合适的芯片进行设计。
2. 处理模块实现处理模块的实现可以采用DSP芯片、FPGA芯片或者单片机。
DSP芯片适合于数字信号处理，能够对信号进行滤波、变换等处理。
FPGA芯片适合于并行处理，能够对多路信号进行同时处理。
单片机适合于控制和数据处理，能够实现信号的处理和显示。
多路信号采集显示系统设计与实现
多路信号采集显示系统设计与实现多路信号采集显示系统是一种通过采集多种信号并进行实时显示的系统。
在很多领域中，如工业控制、医疗仪器、电力系统等，都需要采集多种信号来进行监测和控制。
设计一种高效可靠的多路信号采集显示系统具有重要的意义。
在设计多路信号采集显示系统时，需要考虑以下几个方面：1. 信号采集模块：该模块负责采集各种类型的信号，并将其转化为数字信号。
常用的信号采集方式包括模拟信号电压采集、数字信号摄像头采集、网络数据采集等。
不同的信号采集方式需要使用不同的采集卡或者传感器来实现。
2. 数字信号处理模块：该模块负责对采集到的数字信号进行处理和分析。
常用的数字信号处理技术包括滤波、均值计算、频谱分析等。
这些技术可以帮助我们提取信号中的有效信息，并进行实时显示。
3. 数据存储模块：该模块负责将采集到的信号数据进行存储，以备后续分析和查询。
常见的数据存储方式包括硬盘存储、数据库存储等。
根据系统需求可以选择不同的存储方式来满足数据容量和存取速度的要求。
4. 系统显示模块：该模块负责将采集到的信号经过处理后显示在人机界面上。
系统显示界面应该具有友好的操作界面和直观的图形显示，以便用户能够方便地进行信号监测和分析。
常用的显示方式包括曲线图、仪表盘、报表等。
1. 硬件设计：包括信号采集模块和数字信号处理模块的硬件选型和接口设计。
合理选择高性能的采集卡和传感器，同时考虑系统的数据传输和处理能力，确保系统的实时性和稳定性。
2. 软件设计：包括系统的软件架构和算法设计。
根据系统需求选择合适的开发平台和编程语言，编写采集和处理信号的程序，并将其与系统的其他模块进行集成。
3. 数据安全：在系统设计过程中，需要考虑信号数据的安全性和可靠性。
可以采用数据加密和备份方案，以确保数据的完整性和可恢复性。
4. 系统性能优化：在系统实现过程中，需要对系统进行性能测试和优化，以提高系统的实时性和可靠性。
可以采用并行计算和分布式处理等技术来提高系统的处理能力。
多信号采集功能信号电路设计
多信号采集功能信号电路设计信号调理电路设计中，软件和硬件设计是两个关键部分，本文主要从软件设计和硬件设计两大方面探讨多信号采集功能信号电路设计。
《电路与系统学报》(双月刊)是经过中国国家科委审定的高级学术刊物，由中国电子学会电路与系统专业学会支持，1996年创刊，在国内外公开发行。
本刊主要刊登电路与系统学科内具有重要理论与技术意义的、创新的和高水平的学术文章与技术报告，是电路与系统学科以及相关学科内的科研技术人员、高等学校教师及研究生、各级科研及高新技术产业管理人员阅读和参考的重要期刊，是各级科技图书情报机构和信息机构不可少的订藏刊物。
采集每个通道信号前还要采集两个不同的基准电压, 实现仪表在测量中的自校正功能。
电路中精密基准电源MAX872 输出的 2.5V 电压经精密电阻R1(66kΩ)、R3(192kΩ)分压后,将约为640mV 左右加在X9241 的0 号电位器分压。
此时继电器S4、S5、S6 断开,继电器P37 合上。
1、硬件设计信号调理电路单路输入的硬件结构,包括信号输入、放大、单片机控制等几大部分。
信号输入电路由精密基准电源MAX872、光继电器AQW212E、运放4502 及精密仪表开关电容模块LTC1043 等组成。
其中精密基准电源的使用一方面提升输入信号的电位, 避免低电位测量时的干扰误差;另一方面作为一路检测电路, 其测量结果可以修正其它回路的检测结果, 实现系统的在线自校正。
MAX872 具有较宽的电压输入范围(2.7～20V),输出精度可达 2.500V ± 0.2%。
LTC1043CN 是双精密仪表开关电容,电容外接, 多用于精密仪表放大电路、压频转换电路和采样保持电路等。
当内部开关频率被设定在额定值300Hz时,LTC1043CN 的传输精确度最高, 此时电容器CS 和CH大小均为 1 μ F。
LTC1043CN 和运放LT1013 组成差分单端放大器,采用LTC1043CN为差分输入的电压采样值, 电压保持在电容器CS上并送到接地参考电容器CH 中, 而CH 的电压送到LT1013 的非反相输入端放大。
多路视频采集卡的设计与实现
多路视频采集卡的设计与实现摘要：视频是人类信息的一个主要渠道。
想要获取影像信息，必须完成图像信息收集。
作为视频采集设备的基础，影像信息采集卡的设置非常关键。
而本章针对多路视频采集卡进行了分析，该视频采集卡以 FPGA为逻辑控制中心，采用SAA7111将 4路视频信号分别转换为数字图像数据，经 FIFO缓存后，由 PCI总线接口芯片 PCI9052将数据送入计算机，最后通过应用程序将图像显示出来。
实验分析表明该视频采集卡能实现 4路实时传输显示，能够真实的将采集卡采集到的影像信息通过驱动传递到应用监控软件，以便进行显示和存储，希望能为相关人员提供参考。
关键词：多路视频采集卡；设计；实现数字视频监控管理系统因其直观、便捷、内容丰富的优点日益引起人们的关注，已成为保安防范体系的主要部分。
视频采集子系统主要进行视频图像的采集与压缩工作，是数字化视频监测中最核心的组成部分，直接影响到了整个监测系统性能与品质的高低[1]。
针对新一代的视频监测系统对于视频图象的高品质与实时性的需求。
1相关概念概述1.1视频信号概述视频信号是一个比较复杂的信息，它不但包括了画面本身的数据内容，而且包含着某些供采集用的处理数据，将这些内容混杂在一起，并按照特定的顺序和规则加以传递。
标准的电视信号是黑白CCD摄像头，通过连接设备将光学数据转换成幅值恒定的电信号，再配合机会支持组合产生的最终电视信号，而信号是黑白全视频（也称为混合电视信号）主要由图像数据、消隐数字、同步数字、开槽脉冲和图像脉冲等几部分构成。
彩色图像的每一位像素值中不但包括了亮度数据，而且也包括了色彩数据RGB建模作为经典的色彩空间建模，广泛应用在计算机、显卡和监视器件上，它利用了红绿蓝黄三种色彩的通道，形成了一个色彩空间结构。
但由于RGB模式信息内容在数据传输中占有的巨大带宽，亮度数据容易引起色彩干涉，而且与黑白计算机并不兼容，所以在PAL制影像数据中采用了YUV建模。
多路信号采集显示系统设计与实现
多路信号采集显示系统设计与实现多路信号采集显示系统是一种可以同时采集多路信号并将其显示出来的电子系统。
该系统主要由信号采集部分和信号显示部分组成。
在信号采集部分，系统需要设计一套信号采集电路。
我们需要选择合适的传感器来采集不同类型的信号。
常见的传感器有温度传感器、压力传感器、电流传感器等。
接下来，我们需要设计合适的电路来转换传感器的模拟信号为数字信号。
一种常见的方法是使用模数转换器（ADC）将模拟信号转换为数字信号。
系统还需要设计一套数据传输电路，将采集到的信号传输给信号显示部分。
在信号显示部分，系统需要设计一套信号显示电路。
我们需要选择合适的显示设备来显示信号。
常见的显示设备有液晶显示屏、数码管等。
接下来，我们需要设计合适的电路来处理和驱动显示设备。
系统需要将数字信号转换为能够驱动显示设备的信号。
系统还需要设计一套用户界面，用户可以通过界面来监控和操作系统。
多路信号采集显示系统的实现需要注意以下几点。
系统需要选择合适的硬件平台来实现。
常见的硬件平台有单片机、FPGA等。
选择合适的硬件平台可以提高系统的性能和可扩展性。
系统需要选择合适的软件平台来实现。
常见的软件平台有C语言、LabVIEW等。
选择合适的软件平台可以简化系统的开发和维护。
系统在设计和实现过程中需要进行充分的测试和调试，确保系统的可靠性和稳定性。
多路信号采集显示系统是一种可以同时采集多路信号并将其显示出来的电子系统。
该系统可以广泛应用于工业自动化、仪器仪表等领域。
在设计和实现过程中需要注意硬件平台的选择、软件平台的选择以及系统的测试和调试。
多路信号采集器的硬件电路设计
图 ４ 接收模块时序图
４ 采集存储控制程序设计
４．１ 采样主控程序设计：
此 次 系 统 我 们 使 用 ４８Ｍ 晶 振 ， 每 路 信 号 采 样 率 不 低 于
１２．５ｋｈｚ， 一 共 相 当 于 １６ 路 模 拟 量 ， 所 以 控 制 点 为 ４８Ｍ ÷
（１６１２．５ｋｈｚ）＝２４０ 点， 所以主控计数器中有 ２４０ 个计数点可以用
２．２ 信号调理设计 在本系统中， 由于模拟输入信号的电压范围 是 ０～１０Ｖ，所 以 此 次 设 计 使 用 ＬＭ３２４ 运 算 放 大 器 组 成 的 比 例 电 路 将 输 入 信 号 变换成 ０～２．５Ｖ 电压。然后输入模拟开关经过跟随器后， 再输入 Ａ／Ｄ 转换器。４ 路 数字信号使用一个 ５Ｖ 的稳压管， 将输入数字 信号中大于 ５Ｖ 的高电平 信 号 钳 制 在 ５Ｖ， 起 到 了 调 压 的 作 用 。 如果是低于 ５Ｖ， 那么电压将不改变。 ２．３ 输入通道设计 存储测试系统常常需要多通道同时采集。此次设计中根据 被 测 信 号 的 特 点 选 用 ＡＤＧ５０６ 模 拟 开 关 进 行 各 通 道 的 切 换 ， 该 模拟开关具有开关速度快、泄漏小等特点， 从而用最简单的硬件 电路完成多路信号的存储测试。 ２．４ 采集芯片选用： 此次设计采用 ＡＤ 公司的 ＡＤ７４９２ 采集芯片， ＡＤ７４９２ 为 １２ 位高速、低功耗、逐次逼近式 ＡＤ 转换器。它可在 ２．７Ｖ－ ５．２５Ｖ 的 供 电 电 压 下 工 作 ， 采 样 频 率 最 高 为 １．２５ＭＳＰＳ， 从 而 为 正 确 采 集 回 速 变 、缓 变 信 号 提 供 保 障 。 ２．５ 存储电路设计 此系统中， 我们共有 １ 路速变模拟信号， ８ 路缓变模拟信 号， ４ 路数字信号。首先， 对于单路速变信号而言， 其最低采样频 率为 ４０ｋＨｚ， 系统要求 的 最 低 记 录 时 间 为 ０．７５Ｓ 此 次 设 计 中 ， 用 了一个模拟开关和一个 ＡＤ７４９２ 循环进行数 据采集， 将 １ 路速 变信号和 ８ 路缓变信号交叉安排在 ＡＤＧ５０６ 上， 这样在每次速 变信号采集后， 紧接着采集 ８ 路缓变信号， 经过循环交叉采集 后， 便使得速变信号采样率是缓变信号采样率的 ８ 倍， 所以速变
多路信号采集显示系统设计与实现
多路信号采集显示系统设计与实现
多路信号采集显示系统是指通过多个输入通道对不同的信号进行采集，并将采集到的
信号通过显示器或其他方式进行展示的一种系统。
这种系统可以应用于多个领域，如医疗
诊断、环境监测、工业控制等。
在设计多路信号采集显示系统时，需要考虑到以下几个方面：
1. 信号采集模块的设计：信号采集模块是整个系统的核心部件，它需要具备多通道
输入、高精度采集、滤波放大等功能。
根据采集的信号类型和要求，可以选择不同类型的
采集芯片和滤波放大电路进行设计。
2. 控制模块的设计：控制模块主要任务是对采集模块进行控制，例如配置采集参数、启动/停止采集等。
此外，还需要考虑到控制模块与采集模块之间的通信方式和传输速率
等问题。
3. 数据处理与存储模块的设计：在采集到信号后，需要对采集到的数据进行处理和
存储，以便后续的分析和应用。
对于数据处理方面，可以选择使用单片机、FPGA等芯片进行处理；对于数据存储方面，可以选择使用内存、SD卡等存储介质。
4. 显示模块的设计：最后一步是将采集到的信号显示出来。
显示模块可以选择使用
液晶显示屏、LED数码管等不同的方式进行显示，并可以进行数据可视化处理。
在实际的系统实现中，可以采用模块化设计的方式，将不同的模块分别进行设计和测试，最后进行整合并进行系统测试。
在测试过程中，需要对系统的可靠性、精度和稳定性
等方面进行评估和测试，以确保整个系统的正常运行和满足应用的要求。
总之，多路信号采集显示系统是一种复杂的系统，需要进行系统化的设计和测试，以
确保其在实际应用中的高效性和可靠性。
高精度多路温度采集模块硬件电路设计
．
Ｓ ｍｐ ｉ ｉ ｇ ｔ ｅ ｃｒ ｕ ｔｄ ｓ ｇ ｍｏ ｉ ｉ ｇ ｔ ｅ ｅ ｒ ｒ ｎ ｕ ｒ ｎ ｅ ｉ ｇ ｔ ｅ ｍｅ ｓ ｒ ｍｅ ｔ ａ ｃ ｒ — ｉ ｌ ｙ ｎ ｈ ｉｃ ｉ ｅ ｉ ｎ， ｄ ｆ ｎ ｈ ｒ ｏ ，ａ ｄ ｇ ａ ａ ｔ ｅｎ ｈ ａ ｕ ｅ ｎ ｃ ｕ ａ ｆ ｙ
３００） ００ ０
摘 要： 介绍了一种高精度多路温度采集模块 ， 论述了该系统 的实现方 案的基础 上， 进行 了信号输入 测量 电路 、 Ａ Ｄ转换电路及热 电偶冷端温度补偿电路的系统 硬件 电路 的设计 ， ／ 并采取独立供电措施及信号 光耦 隔离设计 来 增加 系统 的抗干扰性能及稳定性 。设计 中采用精 度高 、 具有片 内 Ｐ Ａ 的模数转 化器 Ｃ ５ ２ ， 现了多信号智 Ｇ Ｓ５２实 能输入 ， 简化了电路设计 ， 结合 软件程序进行误差修正 ， 保证 了测 量精度 。对温 度采集模 块的性能进 行了测试 ， 实验结 果表 明 ： 系统设计 比较合理 ， 精度较高 ， 到预期效果 。 达
ｎ ｌｎ ｕ ａｕ ｅ ｎ ｉ ｕｔ Ａ Ｄ ｃｎ ｅｓ ｎｃ ｃｉ， ｏｄｊｎ ｔ ｎｔｍｐ ｒｔｒ ｏ ｅ ｓ ｔ ｎ ａ ｉｐ ｔ ｍｅ ｓｒｍｅ ｔ ｒ ｉ， ／ ｖ ｒｉ ｉ ｕｔ ｃ ｌ ｃｉ ｃｃ ｏ ｏ ｒ ｕ ｏ ｅ ｅａｕｅｃｍｐ ｎ ａｉ ｏ
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多路信号采集板卡硬件电路设计Company Document number：WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT多路信号采集板卡硬件电路设计1 绪论课题的背景现代工业控制、自动检测技术及信号处理中数据是指现场采集来的电压、电流、压力、流量、液位、温度和角度等信号，此外还包括一些开关量信号。
在微型计算机应用于智能化仪器仪表、信号处理和工业自动化等过程中，都存在着模拟量的测量与控制问题，即将温度、压力、流量、位移及角度等模拟量转变为数字信号，再收集到微型机上进一步予以显示、处理、记录和传输，这个过程即称“数据采集”，相应的系统即为微机数据采集系统。
数据采集系统一般由信号调理电路，多路切换电路，采样保持电路，A/D，单片机组成。
随着计算机技术的飞速发展和普及，数据采集系统在多个领域有着广泛的应用。
它是计算机与外部物理世界连接的桥梁。
它在现代信息领域发挥着重要作用，是信息产品不可或缺的重要组成部分。
因此选择基于单片机数据采集系统设计是很有意义也是很有必要的。
在计算机广泛应用的今天，数据采集的重要性是十分显着的。
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。
在日常的工程设备检测过程中，如果采用传统的面板表显示，不仅占用设备多、实时性差，而且测量过程也十分繁琐，效率十分低下。
而近年来，随着控制技术、微电子技术、通信技术和计算机技术的高速发展，不仅促进了工程检测技术和仪器本身的变革，而且使它们增加了很多新的生长点。
检测系统与通信及计算机系统的结合，仪器和测试系统软硬件平台结构的新变化，都正在改变着测试和仪器的面貌。
就新出现的虚拟仪器系统而言，它将计算机资源(处理器、存储器、显示器等)和仪器硬件—插件卡(信号调理、定时、A/D、变换器、高速缓存、数字输入输出电路等)以及用于数据采集、通讯、系统仿真、数据分析以及图形用户界面的应用软件有效结合起来，用户不必了解电子线路及系统软件的细节，只要应用虚拟仪器系统提供的“用户软件接口”和“用户硬件接口”，再经过简单的二次开发，就可在较短的周期内开发出适用不同测控对象需要的仪器。
无疑这种新型测试仪不仅智能化程度高，且易于更新升级，灵活性强，但是对测试技术和测试设备要求的提高，无疑使测试成本也大幅增长。
显然，对于一般设备检测来讲，大可不必付出这样的耗费。
考虑单片机的特性，由于它可以提供A/D 输入通道，因此非常适用于模拟量 (温度、压力、流量)输入采样系统，而其超微型化的特点，无可比拟的价格性能比，无疑为仪器仪表的智能化提供了可能。
基于此情况，本课题拟在设计一种多路信号采集设备，这点与时下国际流行的“测试集成”思想不谋而合，因此它不仅是单片机在智能仪器仪表领域应用的又一实现，且因其功能完善与总体价格的优越性又使它具有实用价值。
在工业现场，我们会安装很多的各种类型的传感器，如压力的温度的流量的声音的电参数的等等，受现场环境的限制传感器信号如压力传感器输出的电压或者电流信号不能远传或者因为传感器太多布线复杂，我们就会选用分布式或者远程的采集卡（模块）在现场把信号较高精度地转换成数字量，然后通过各种远传通信技术（如485、232、以太网、各种无线网络）把数据传到计算机或者其他控制器中进行处理。
这种也算作数据采集卡的一种，只是它对环境的适应能力更强，可以应对各种恶劣的工业环境。
如果是在比较好的现场或者实验室，如学校的实验室，就可以使用USB/PCI这种采集卡。
和常见的内置采集卡不同，外置数据采集卡一般采用USB接口和1394接口，因此，外置数据采集卡主要指USB采集卡和1394采集卡，T510-数据采集卡。
数据采集卡的发展及研究现状数据采集(DAQ)，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。
数据采集卡，即实现数据采集(DAQ)功能的计算机扩展卡，可以通过USB、PXI、PCI、PCI Express、火线(1394)、PCMCIA、ISA、Compact Flash、485、232、以太网、各种无线网络等总线接入个人计算机。
早在五十年代末期，就出现了一种集中式的半自动数据采集系统，其主要的功能是对测量结果进行统计、处理和间接测量的计算等等。
到了六十年代末和七十年代初，随着检测技术和计算机的进一步结合，出现了所谓第一代计算机检测系统，即采用计算机的数据采集系统、数据自动分析系统和综合自动检测系统。
这些系统的检测过程主要通过模拟/数字(A/D )转换器，把检测仪表与计算机连接在一起，组成以小型机为基础的数据采集系统。
其特点是检测过程可以对数据进行处理并将结果贮存、显示、打印或生成报表。
到了七十年代中期，又产生了第二代计算机自动检测系统。
由于通用标准接口总线(IEEE-488,RS-232C等)的出现，解决了仪器仪表相互之间和仪器仪表同计算机之间的连接问题，这样就形成了以计算机为核心，有多台可程控的仪表按积木方式组合成成套装置。
这种检测系统占领了仪器仪表市场，而且还在不断的完善和发展。
微型计算机的诞生，使测试技术发生了深刻的变革，目前正在发展的以微处理器为基础的智能仪表和检测系统是属于第三代计算机自动检测系统。
这种智能化检测系统的突出特点是把微处理器和仪表结合在一起并构成一个整体，其特点是许多仪表中的硬件功能可以由软件代替，这样不仅使系统大大简化，降低成本、减小体积和重量及提高系统的可靠性，而且由于软件编程工作具有很大的灵活性，因此可以使系统的功能大大增强。
通过微型计算机可以对电压、电流、压力、温度等物理量进行直接采样和计算，经过计算处理后，能立即得出试验设备的各种参数和性能，从而大大减轻了劳动强度，使劳动生产率得到成倍增长，测试数据和计算结果能自动打印，克服和消除了人为因素造成的误差，最终使系统的可靠性和测试精度及测试效率大大提高。
而且这种智能化仪表一般都具有与计算机相连接的标准接口，作为一台智能控制仪表单元接入系统，从而可以组成功能更强、规模更大的自动检测系统，通过软件编程将各种数据处理技术应用于检测系统中，使系统精确度提高。
除此之外，还可以采用程控人－机对话功能、故障诊断功能、记录显示功能、量程切换功能和结果判断功能，使检测系统的自动化水平及智能化程度大大提高。
随着计算机技术的飞速发展和普及，数据采集系统也迅速地得到应用。
在生产过程中，应用这一系统可对生产现场的工艺参数进行采集，监视和记录，为提高产品质量，降低成本提供信息和手段。
在科学研究中，应用数据采集系统可获得大量的动态信息，是研究瞬间物理过程的有力工具，也是获取科学奥秘的重要手段之一。
总之，不论在哪个应用领域中，数据采集与处理越及时，工作效率就越高，取得的经济效益也越高。
数据采集卡，绝大多数集中在采集模拟量、数字量、热电阻、热电偶，其中热电阻可以认为是非电量（其实本质上还是要用电流驱动来采集）其中模拟量采集卡和数字量采集卡用得是最广泛的。
现在市场上有一种二合一采集卡，二合一，指的是数字模拟采集卡，AV+DV采集卡，数字、模拟二合一，数字输入输出，模拟接口输入(DV/AV/S-video)。
最后虽然说是采集卡，但实际应用中经常需要它输出控制信号。
采集卡广泛应用于安防监控、教育课件录制、大屏拼接、多媒体录播录像、会议录制、虚拟演播室、虚拟现实、安检X光机、雷达图像信号、VDR纪录仪、医疗X光机、CT机、胃肠机、阴道镜、工业检测、智能交通、医学影像、工业监控、仪器仪表、机器视觉等领域。
2 信号采集板卡总体方案设计系统设计的基本原则1）确保性能指标的完全实现系统设计的根本依据是所达到的性能指标，它必须首先得到保证，如采样速率、系统分辨率、系统精度等等。
要保证系统性能指标，主要应考虑输入信号的特性，如输入信号的通道数、是模拟量还是数字量、信号的强弱及动态范围、信号的输入方式（单端输入还是差动输入，单极性还是双极性，信号源接地还是浮地等）、是周期信号还是瞬态信号、信号的频带宽度、信号中的噪声及其共模电压大小、信号源的阻抗等。
2）系统的结构合理选择系统结构的合理与否，对系统的可靠性、性价比等有直接影响。
首先是硬件软件功能的合理分配。
原则上要尽可能“以软代硬”，只要软件能做到的就不要用硬件。
其次要考虑系统的布局以及接口性。
接口特性包括采用什么样的总线、采样数据的输出形式（串行还是并行）、数据的编码格式等。
3）对于较大型的应用软件，应参考软件工程学的方法进行设计。
软件工程是建立在科学基础上的一整套开发方法，它强调结构化分析、结构化设计和结构化编程。
按着软件工程学的方法进行设计，可以保证有较高的软件开发效率，保证所开发的软件有较长的生存周期，才能取得较高的经济效益。
4）安全可靠，有足够的抗干扰能力。
要保证在规定的工作环境下，系统能稳定、可靠的工作，保证系统精度能符合要求，同时也要保证系统应用人员的人身安全。
这方面要充分利用各种标准，尽可能按法律法规办事。
这里要指出，标准仪器的总线为数据采集系统的设计提供了很多方便。
这些标准总线已经对系统结构、通行方式及接口、可靠性甚至于机箱结构尺寸等都做了充分的考虑，设计人员需按着标准的规定设计自己要开发的部分即可。
硬件设计的基本原则1）良好的性价比系统硬件设计中，一定要注意在满足性能指标的前提下，尽可能地降低价格，以便得到高的性能价格比，这是硬件设计中优先考虑的一个主要因素。
因为系统在设计完成后，主要的成本便集中在硬件方面，当然也成为产品争取市场关键因素之一。
2）安全性和可靠性选购设备要考虑环境的温度、湿度、压力、振动、粉尘等要求，以保证在规定的工作环境下，系统性能稳定、工作可靠。
要有超量程和过载保护，保证输人、输出通道正常工作。
要注意对交流市电以及电火花等的隔离。
3）较强抗干扰能力有完善的抗干扰措施，是保证系统精度、工作正常和不产生错误的必要条件。
例如强电与弱电之间的隔离措施，对电磁干扰的屏蔽，正确接地、高输人阻抗下的防止漏电等。
系统设计要求在工控系统设计中,通常涉及到多路传感器输出的模拟信号采集、开关量采集、频率量采集、显示输出、模拟信号输出、PWM信号输出、和上位机进行通信的应用。
本设计采用Silicon labs公司的C8051F020芯片设计通用的开发板，可以满足上述功能应用。
本设计只要求硬件设计，采用功能较强的芯片以简化电路，增强可靠性；冗余设计(考虑以后的扩展及修改)。
设计高性能的数据采集系统 ,需要对系统的每一部分都要周密考虑、精心设计 ,否则难以实现设计目标。