第一篇：對地震勘探數(shù)據(jù)采集震源的分析論文

炸藥震源與非炸藥震源

一直以來，地球物理勘探的方法有許多，例如地震勘探、電法勘探、磁法勘探、重力勘探和放射性勘探等，其中地震勘探是最主要的地球物理勘探方法。在進(jìn)行地震勘探數(shù)據(jù)采集時(shí)，地震信號的激發(fā)源分為炸藥震源和非炸藥震源兩種。

1、炸藥震源在使用炸藥激發(fā)時(shí)，激發(fā)方式一般有井中爆炸、水中爆炸、坑中爆炸和空氣中爆炸等幾種，下面主要介紹的是常用的井中爆炸方式。

炸藥震源是使用炸藥爆破的方法來激發(fā)地震波，激發(fā)地震波的強(qiáng)度和頻率主要決定于炸藥用量及爆炸地點(diǎn)巖層的物理性質(zhì)。當(dāng)炸藥爆炸時(shí)迅速發(fā)生反應(yīng)，瞬間形成高壓氣團(tuán)并且急速膨脹，形成沖擊波。在炸藥爆炸中心附近造成巖體破碎，形成破壞帶。與破壞帶相鄰的是塑性帶，塑性帶受到外力作用不能恢復(fù)原狀，保留了在外力作用下所產(chǎn)生的形變。

破壞帶和塑性帶產(chǎn)生新的裂隙以及擴(kuò)展原有裂隙，統(tǒng)稱為非彈性形變區(qū)。在非彈性形變區(qū)之外，沖擊波衰減為彈性波，只引起巖體的彈性形變，外力作用消失后又恢復(fù)原狀，形成范圍較大的彈性形變區(qū)。如圖1所示。炸藥在井中爆炸時(shí)產(chǎn)生巨大能量，但是大部分都在破壞帶消耗于加熱、破碎巖石、推動(dòng)巖石以及巖石與巖石之間的摩擦上了。所以使用炸藥作為激發(fā)震源，能力利用率不高。在地震勘探工作中，使用炸藥震源需要考慮激發(fā)巖性、激發(fā)深度以及激發(fā)藥量三個(gè)因素。

（1）激發(fā)巖性炸藥若在松軟的巖層中爆炸，頻率很低，爆炸能量大部分被松散的巖層所吸收，轉(zhuǎn)化為有效波的能量不大；在堅(jiān)硬的巖石中爆炸，會(huì)產(chǎn)生極高的頻率，但是這種高頻會(huì)很快被巖層吸收掉，而且爆炸能量大部分消耗在破壞堅(jiān)硬的巖石上，因此得到的地震波能量不強(qiáng)。而選擇在可塑性巖層爆炸，可以使得大量的爆炸能量轉(zhuǎn)化為彈性振動(dòng)能量，地震波具有顯著的振動(dòng)特性。

（2）激發(fā)深度對于反射波來說，炸藥激發(fā)深度要選在潛水面以下，大約在潛水面以下3m～5m的巖層里。由于爆炸點(diǎn)距離上面的潛水面不遠(yuǎn)，潛水面是一個(gè)強(qiáng)反射界面，因此炸藥爆炸產(chǎn)生的能量由于潛水面的強(qiáng)反射作用使得能量向下傳播，從而加強(qiáng)有效波的能量。

（3）激發(fā)藥量在地震勘探過程中，人們都希望得到較強(qiáng)的地震波，于是加大炸藥藥量首先成為人們的選擇。實(shí)踐表明，在其他條件相同的情況下初期加大藥量確實(shí)使得地震波振幅明顯提高。A=KQ1/3，其中A為地震波振幅，K為介質(zhì)特性的系數(shù)，Q為藥量。當(dāng)Q較小時(shí)，地震波振幅與炸藥量Q成正比地增加，但是隨著繼續(xù)加大藥量，地震波的振幅提高速度明顯降低，最終趨于一個(gè)穩(wěn)定值，同時(shí)地震波的頻率卻越來越低。這是因?yàn)殡S著藥量的加大巖石的破壞也越大，能量消耗也越大，所以在地震勘探中炸藥藥量并不是越大越好。如圖2所示。水中爆炸一般是在河流、湖泊和海洋等水體中進(jìn)行地震勘探時(shí)使用的激發(fā)方式。炸藥如果在淺水中爆炸時(shí)，要避免在淤泥中爆炸；在深水中爆炸時(shí)，應(yīng)選擇適宜的深度。爆炸點(diǎn)深度過大，會(huì)造成氣泡慣性脹縮而重復(fù)沖擊，容易干擾地震記錄。坑中爆炸又稱為土坑炮，在沙漠、礫石覆蓋等地區(qū)，潛水面又深，不方便使用鉆機(jī)打孔時(shí)，可以選擇采用坑炮組合方式激發(fā)。坑炮同樣需要選擇激發(fā)巖性，最好在膠泥粘土、泥巖等巖層中激發(fā)。空氣中爆炸是在不能打孔的地區(qū)進(jìn)行的，使用空中爆炸時(shí)會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)大的聲波和面波。

2、非炸藥震源非炸藥震源是指地震勘探中不用炸藥激發(fā)地震波的震源，它分為可控震源和撞擊型震源（包括重錘震源、氣動(dòng)震源等），下面主要介紹可控震源。

可控震源是一種機(jī)械震源，它是靠安裝在特種汽車上的振動(dòng)器連續(xù)撞擊地面而產(chǎn)生地震波動(dòng)的，又稱為連續(xù)振動(dòng)震源，因?yàn)檎駝?dòng)的連續(xù)時(shí)間和頻率的變化可以受到控制，又稱為可控震源。可控震源的工作原理如圖3所示。可控震源車的掃描頻率信號發(fā)送到地下巖層的同時(shí)，在震源附近的一個(gè)參考檢波器進(jìn)行記錄如圖3a所示。假如地下有三個(gè)反射地層，地面檢波器接收到這三個(gè)地層的反射時(shí)間分別為t1、t2、t3，將它們分開記錄如圖3b、c、d所示。我們在地震勘探工作中得到的實(shí)際記錄是b、c、d三條曲線以及干擾情況疊加的結(jié)果，所以僅憑肉眼是無法進(jìn)行分辨及解釋的。若將可控震源的原始記錄變成可以用于解釋的、類似炸藥震源產(chǎn)生的監(jiān)視記錄，將淹沒在相互干擾信號里面的震源反射信號恢復(fù)出來，這就需要針對可控震源的原始記錄做相關(guān)處理。可控震源是震源平板與地面耦合在一起進(jìn)行激發(fā)的，通過平板與地面受迫振動(dòng)傳輸信號，所以近地表的物性變化也會(huì)影響到可控震源的激發(fā)品質(zhì)。

因此，必須根據(jù)地表的地質(zhì)條件來調(diào)整施工參數(shù)。撞擊型震源主要包括重錘震源和氣動(dòng)震源。重錘震源是由車裝的機(jī)械裝置，工作時(shí)將重錘提高至空中讓其自由落向地面產(chǎn)生沖擊波即地震信號。重錘撞擊地面后立刻將它提起，使重錘在短時(shí)間內(nèi)在另一地點(diǎn)落下。接收排列不動(dòng)，只移動(dòng)重錘震源車來進(jìn)行地震勘探，重錘撞擊地面時(shí)會(huì)產(chǎn)生較強(qiáng)的面波。氣動(dòng)震源也是一種車裝非炸藥震源，屬于低頻、低能量震源。地震波發(fā)生器是一個(gè)密閉的平圓柱體，側(cè)壁由高強(qiáng)度金屬構(gòu)成的可伸縮爆炸室，爆炸室底板與地面接觸。將丙烷與氧氣的混合物導(dǎo)入爆炸室，使用電火花引爆，底板將爆炸時(shí)產(chǎn)生的脈沖傳至地下。每個(gè)激發(fā)點(diǎn)需要進(jìn)行多次脈沖激發(fā)增加疊加次數(shù)。

優(yōu)缺點(diǎn)對比

下面只針對炸藥震源和可控震源進(jìn)行優(yōu)缺點(diǎn)對比。炸藥震源和可控震源作為地震勘探的常用震源，都有各自的優(yōu)、缺點(diǎn)及比較適用的地形。

1、炸藥震源

（1）優(yōu)點(diǎn)：①炸藥爆炸獲得的能量較強(qiáng)；②激發(fā)信號明顯；③能減低面波的強(qiáng)度；④爆炸時(shí)在直達(dá)波中形成很寬的振動(dòng)頻譜；⑤使用炸藥震源可以提高工作效率，加快施工進(jìn)度。

（2）缺點(diǎn)：①建筑物密集度地方不便使用；②使用炸藥費(fèi)用高，某些地區(qū)需要深鉆才能獲得資料時(shí)耗費(fèi)就更加高昂；③在缺水以及鉆井困難地區(qū)施工不便；④對周圍環(huán)境有損害；⑤炸藥運(yùn)輸方面存在著不安全性。2、可控震源（1）優(yōu)點(diǎn)：①不破壞巖石，不消耗能量在巖石破碎上；②在勘探區(qū)施工，對環(huán)境影響及破壞性小；③勘探信號的可操控性高；④抗干擾能力較強(qiáng)；⑤特別適用于建筑物密集區(qū)。

（3）缺點(diǎn)：①結(jié)構(gòu)龐大、復(fù)雜；②記錄面貌頻率較炸藥震源低；③初至前沒有炸藥震源平靜；④有震源車噪聲干擾；⑤地形復(fù)雜區(qū)適用不便。3、炸藥震源與可控震源的對比結(jié)語到目前為止，對于地震勘探使用的炸藥震源以及可控震源而言，都有著各自的優(yōu)點(diǎn)及缺點(diǎn)。使用可控震源施工相對于炸藥震源來說，需要的人工較少，費(fèi)用低，安全性高，但是對地表?xiàng)l件要求較高，而且施工效率較低。炸藥震源對于不同的地表?xiàng)l件可以采用不同類型的鉆機(jī)打孔。因而現(xiàn)階段炸藥震源還是地震勘探的主要激發(fā)方式，非炸藥震源只作為炸藥震源的一種補(bǔ)充而不是取代。

第二篇：虛擬儀器數(shù)據(jù)采集應(yīng)用論文

虛擬儀器是以一種全新的理念來設(shè)計(jì)和發(fā)展的儀器，他是90年代發(fā)展起來的一項(xiàng)新技術(shù)，主要用于自動(dòng)測試、過程控制、儀器設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)分析等領(lǐng)域，其基本思想是在儀器設(shè)計(jì)或測試系統(tǒng)中盡可能用軟件代替硬件，即“軟件就是儀器”，他是在通用計(jì)算機(jī)平臺(tái)上，根據(jù)用戶需求來定義和設(shè)計(jì)儀器的測試功能，其實(shí)質(zhì)是充分利用計(jì)算機(jī)的最新技術(shù)來實(shí)現(xiàn)和擴(kuò)展傳統(tǒng)儀器的功能。

虛擬儀器的特點(diǎn)和構(gòu)成 1.1 虛擬儀器的特點(diǎn)

與傳統(tǒng)儀器相比，虛擬儀器具有高效、開放、易用靈活、功能強(qiáng)大、性價(jià)比高、可操作性 好等明顯優(yōu)點(diǎn)，具體表現(xiàn)為：

智能化程度高，處理能力強(qiáng) 虛擬儀器的處理能力和智能化程度主要取決于儀器軟件水平。用戶完全可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用需求，將先進(jìn)的信號處理算法、人工智能技術(shù)和專家系統(tǒng)應(yīng)用于儀器設(shè)計(jì)與集成，從而將智能儀器水平提高到一個(gè)新的層次。

復(fù)用性強(qiáng)，系統(tǒng)費(fèi)用低 應(yīng)用虛擬儀器思想，用相同的基本硬件可構(gòu)造多種不同功能的測試分析儀器，如同一個(gè)高 速數(shù)字采樣器，可設(shè)計(jì)出數(shù)字示波器、邏輯分析儀、計(jì)數(shù)器等多種儀器。這樣形成的測試儀 器系統(tǒng)功能更靈活、更高效、更開放、系統(tǒng)費(fèi)用更低。通過與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)連接，還可實(shí)現(xiàn)虛 擬儀器的分布式共享，更好地發(fā)揮儀器的使用價(jià)值。

可操作性強(qiáng)，易用靈活 虛擬儀器面板可由用戶定義，針對不同應(yīng)用可以設(shè)計(jì)不同的操作顯示界面。使用計(jì)算機(jī)的 多媒體處理能力可以使儀器操作變得更加直觀、簡便、易于理解，測量結(jié)果可以直接進(jìn)入數(shù) 據(jù)庫系統(tǒng)或通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送。測量完后還可打印、顯示所需的報(bào)表或曲線，這些都使得儀器的 可操作性大大提高而且易用、靈活。

1.2 虛擬儀器的構(gòu)成 虛擬儀器的構(gòu)建主要從硬件電路的設(shè)計(jì)、軟件開發(fā)與設(shè)計(jì)2個(gè)方面考慮。

硬件電路的設(shè)計(jì)主要根據(jù)用戶所面對的任務(wù)決定，其中接口設(shè)計(jì)可選用的接口總線標(biāo)準(zhǔn)包 括Gp IB總線、VXI總線等。推薦選用VXI總線。因?yàn)樗哂型ㄓ眯詮?qiáng)、可擴(kuò)充性好、傳輸速 率高、抗干擾能力強(qiáng)以及良好的開放性能等優(yōu)點(diǎn)，因此自1987被首次推出后迅速得到各大儀 器生產(chǎn)廠家的認(rèn)可，目前VXI模塊化儀器被認(rèn)為是虛擬儀器的最理想平臺(tái)，是儀器硬件的發(fā) 展方向。由于VXI虛擬儀器的硬件平臺(tái)的基本組成是一些通用模塊和專用接口。因此硬件電 路的設(shè)計(jì)一般可以選擇用現(xiàn)有的各種不同的功能模塊來搭建。通用模塊包括：信號調(diào) 理和高速數(shù)據(jù)采集；信號輸出與控制；數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)處理。這3部分概括了數(shù)字化儀 器的基本組成。將具有一種或多種功能的通用模塊組建起來，就能構(gòu)成任何一種虛擬儀器。例如使用高速數(shù)據(jù)采集模塊和高速實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理模塊就能構(gòu)成1臺(tái)示波器、1臺(tái)數(shù)字化儀或 1臺(tái)頻譜分析儀；使用信號輸出與控制模塊和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理模塊就能構(gòu)成1臺(tái)函數(shù)發(fā)生器、1臺(tái)信號源或1臺(tái)控制器。專用接口是針對特定用途儀器需要的設(shè)計(jì)，也包括一些現(xiàn)場總線 接口和各類傳感器接口。系統(tǒng)的主要硬件包括控制器、主機(jī)箱和儀器模塊。常用的控制方案 有GpIB總線控制方式的硬件方案、MXI總線控制方式的硬件方案、嵌入式計(jì)算機(jī)控制方式的 硬件方案3種。VXI儀器模塊又稱為器件（devices）。VXI有4種器件：寄存器基器件、消 息基器件、存儲(chǔ)器器件和擴(kuò)展器件。存儲(chǔ)器器件不過是專用寄存器基器件，用來保存和傳輸 大量數(shù)據(jù)。擴(kuò)展器目前是備用件，為今后新型器件提供發(fā)展通道。將VXI儀器制作成寄存器 基器件，還是消息基器件是首先要做出的決策。寄存器基器件的通信情況極像VME總線器件，是在低層用二進(jìn)制信息編制程序。他的明顯優(yōu)點(diǎn)在于速度寄存器基器件完全是在 直接 硬件控制這一層次上進(jìn)行通信的。這種高速通信可以使測試系統(tǒng)吞吐量大大提高。因此，寄 存器基器件適用于虛擬儀器中信號/輸出部分的模塊（如開關(guān)、多路復(fù)用器、數(shù)/模轉(zhuǎn)換輸出 卡、模/

數(shù)轉(zhuǎn)換輸入卡、信號調(diào)理等）。消息基器件與寄存器基器件不同，他在高層次上用A SCII字符進(jìn)行通信，與這種器件十分相似是獨(dú)立HpIB儀器。消息基器件用一組意義 明確的 “字串行協(xié)議”相互進(jìn)行通信，這種異步協(xié)議定義了在器件之間傳送命令和數(shù)據(jù)所需的掛鉤 要求。消息基器件必須有CpU（或DSp）進(jìn)行管理與控制。因此，消息基器件適用于虛擬儀器 中數(shù)字信號處理部分的模塊。

軟件的開發(fā)與設(shè)計(jì)包括3部分：VXI總線接口軟件、儀器驅(qū)動(dòng)軟件和應(yīng)用軟件（軟面板）。軟件結(jié)構(gòu)如圖1所示。

VXI總線接口軟件由零槽控制器提供，包括資源管理器、資源編輯程序、交互式控制程序和 編程函數(shù)庫等。該軟件在編程語言和VXI總線之間建立連接，提供對VXI背板總線的控制和支 持，是實(shí)現(xiàn)VXI系統(tǒng)集成的基礎(chǔ)。

儀器驅(qū)動(dòng)程序是完成對某一特定儀器的控制與通信的軟件程序，也即模塊的驅(qū)動(dòng)軟件，他 的設(shè)計(jì)必須符合Vpp的2個(gè)規(guī)范，即Vpp3.1《儀器驅(qū)動(dòng)程序結(jié)構(gòu)和模型》和Vpp3.2《儀器 驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)規(guī)范》。

“軟面板”設(shè)計(jì)就是設(shè)計(jì)具有可變性、多層性、自助性、人性化的面板，這個(gè)面板應(yīng)不 僅同傳統(tǒng)儀器面板一樣具有顯示器、LED、指針式表頭、旋鈕、滑動(dòng)條、開關(guān)按鈕、報(bào)警裝 置等功能部件，而且應(yīng)還具有多個(gè)連貫操作面板、在線幫助功能等。

虛擬儀器在數(shù)據(jù)采集中的應(yīng)用

利用虛擬儀器制作數(shù)據(jù)采集器可以按照硬件設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)兩個(gè)步驟來完成。

2.1 硬件設(shè)計(jì)

硬件設(shè)計(jì)要完成以下內(nèi)容：

1)模/數(shù)轉(zhuǎn)換及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)

設(shè)置具有通用性的數(shù)據(jù)自動(dòng)采集系統(tǒng)，一般應(yīng)滿足能對多路信號盡可能同步地進(jìn)行采集，為了使所采集到的數(shù)據(jù)不但能夠在數(shù)據(jù)采集器上進(jìn)行存儲(chǔ)，而且還能及時(shí)地在采集過程中 將數(shù)據(jù)傳送到上位機(jī)，選用存儲(chǔ)量比較適中的先進(jìn)先出存儲(chǔ)器，這樣既能滿足少量數(shù)據(jù)存儲(chǔ) 的需要，又能在需要實(shí)時(shí)傳送數(shù)據(jù)時(shí)，在A/D轉(zhuǎn)換的同時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送，不丟失任何數(shù)據(jù)。)VXI總線接口

VXI總線數(shù)據(jù)采集器通常可以利用兩種VXI總線通用接口消息基接口和寄存器基接口。消 息基接口的作用是通過總線傳送命令，從而控制儀器硬件的操作。通用寄存器基接口是由寄存器簡單的讀寫來控制儀器硬件的操作。利用消息基接口進(jìn)行設(shè)計(jì)，具體消息基接口的框圖見圖2。

3)采樣通道控制

為了滿足幾種典型系統(tǒng)通道控制的要求，使通道的數(shù)量足夠多，通道的選取比較靈活，可以利用寄存器電路、可預(yù)置計(jì)數(shù)器電路以及一些其他邏輯電路的配合，將采樣通道設(shè)計(jì)成最多64路、最少2路可以任意選擇，而且可以從任意一路開始采樣，也可以到任意一路結(jié)束采樣，只要截止通道號大于起始通道號就可以了。整個(gè)控制在虛擬儀器軟面板上進(jìn)行操作，通過消息基接口將命令寫在這部分的控制寄存器中，從而設(shè)置計(jì)數(shù)器的初值以及采樣的通道總數(shù)。

4)定時(shí)采樣控制

由于不同的自動(dòng)測試系統(tǒng)對采樣時(shí)間間隔的要求不同，以及同一系統(tǒng)在不同的試驗(yàn)中 需要的采樣時(shí)間間隔也不盡相同，故可以采用程控的方式將采樣時(shí)間間隔設(shè)置在2 μs~13.0 ms之間任意選擇，可以增加或減少的最小單位是2 μs。所有這些選擇設(shè)置可以在虛擬儀器軟面板上進(jìn)行。

5)采樣點(diǎn)數(shù)控制

根據(jù)不同測試系統(tǒng)的需求，將采樣點(diǎn)數(shù)設(shè)計(jì)成可在一個(gè)比較大的范圍中任意選擇，該選擇同樣是在軟面板上進(jìn)行。

6)采樣方式控制

總結(jié)各種自動(dòng)測試系統(tǒng)的采樣方式不外乎軟件觸發(fā)采樣和硬件 觸發(fā)采樣。在硬件觸發(fā)采樣中又包括同步整周期采樣和非同步整周期采樣，這2種采樣又可 以是定時(shí)進(jìn)行的或等轉(zhuǎn)速差進(jìn)行的。所有這些采樣方式，對于數(shù)據(jù)采集器來說都可以在軟面 板上進(jìn)行選擇。

2.2 軟件設(shè)計(jì)

軟件是虛擬儀器的關(guān)鍵，為使VI系統(tǒng)結(jié)構(gòu)清晰簡潔，一般可采用組件化設(shè)計(jì)思想，將各部分彼此獨(dú)立的軟件單元分別制成標(biāo)準(zhǔn)的組件，然后按照系統(tǒng)的總體要求組成完整的應(yīng)用系統(tǒng)，一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的組件化的虛擬儀器軟件系統(tǒng)，如圖3所示。

應(yīng)用軟件為用戶提供了建立虛擬儀器和擴(kuò)展其功能的必要工具，以及利用pC機(jī)、工作站的 強(qiáng)大功能。同時(shí)Vpp聯(lián)盟提出了建立虛擬儀器標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)庫（VISA）的建議，為虛擬儀器的研 制與開發(fā)提供了標(biāo)準(zhǔn)。這也進(jìn)一步使由通用的VXI數(shù)據(jù)采集模塊、CpU/DSp模塊來構(gòu)成虛擬儀 器成為可能。

基于虛擬儀器的數(shù)據(jù)采集器的軟件包括系統(tǒng)管理軟件、應(yīng)用程序、儀器驅(qū)動(dòng)軟件和I/O接 口 軟件。以往這4部分需要用戶自己組織或開發(fā)，往往很困難，但現(xiàn)在NI公司提供了所有這 四部分軟件，使應(yīng)用開發(fā)比以往容易得多。

下面簡單介紹以NI公司的Lab Windows/CVI為開發(fā)環(huán)境，來進(jìn)行VXI虛擬儀器的驅(qū)動(dòng)程序開 發(fā)的方法。

第一步：生成儀器模塊的用戶接口資源文件（UIR）。用戶接口資源、文件是儀器模塊 開 發(fā)者利用Lab Windows/CVI的用戶界面編輯器為儀器模塊設(shè)計(jì)的一個(gè)圖形用戶界面（GUI）。一個(gè)Lab Windows/CVI的GUI由面板、命令按鈕、圖標(biāo)、下拉菜單、曲線、旋鈕、指示表以及 許多其他控制項(xiàng)和說明項(xiàng)構(gòu)成。

第二步：Lab Windows/CVI事件驅(qū)動(dòng)編程。應(yīng)用程序開發(fā)環(huán)境Lab Windows/CVI中設(shè)計(jì)一個(gè) 用戶接口，實(shí)際上是在用戶計(jì)算機(jī)屏幕上定義一個(gè)面板，他由各種控制項(xiàng)（如命令按鈕、菜 單、曲線等）構(gòu)成。用戶選中這些控制項(xiàng)就可以產(chǎn)生一系列用戶接口事件（events）。例如，當(dāng)用戶單擊一個(gè)命令按鈕，這個(gè)按鈕產(chǎn)生一個(gè)用戶接口事件，并傳遞給開發(fā)者編寫的C語 言驅(qū)動(dòng)程序。這是運(yùn)用了Windows編程的事件驅(qū)動(dòng)機(jī)制。Lab Windows/CVI中使用不同類型的 控制項(xiàng)，在界面編輯器中將顯示不同類型的信息，并產(chǎn)生不同操作的接口事件。在Lab Wind ows/CVI的開發(fā)平臺(tái)中，對事件驅(qū)動(dòng)進(jìn)行C程序編程時(shí)可采用2種基本的方法：回調(diào)函數(shù)法和 事件循環(huán)處理法。

回調(diào)函數(shù)法是開發(fā)者為每一個(gè)用戶界面的控制項(xiàng)寫一個(gè)獨(dú)立的用戶界面的控制函數(shù)，當(dāng)選中某個(gè)控制項(xiàng)，就調(diào)用相應(yīng)的函數(shù)進(jìn)行事件處理。在循環(huán)處理法中，只處理GUI控制 項(xiàng)所產(chǎn)生的COMMIT事件。通過Get User Event函數(shù)過濾，將所有的COMMIT事件區(qū)分開，識別 出是由哪個(gè)控制項(xiàng)所產(chǎn)生的事件，并執(zhí)行相應(yīng)的處理。

第三步：應(yīng)用函數(shù)/VI集與應(yīng)用程序軟件包編寫。應(yīng)用函數(shù)/VI集需針對具體儀器模塊 功能進(jìn)行編程，應(yīng)用程序軟件包只是一些功能強(qiáng)大、需要完善的數(shù)據(jù)處理能力的模塊才需要 提供，如波形分析儀模塊、DSp模塊等。結(jié)語

本文探討了虛擬儀器的基本組成，以及實(shí)際的虛擬儀器軟硬件設(shè)計(jì)的一般方法，這些方法經(jīng)過實(shí)際設(shè)計(jì)工作運(yùn)用證明是可靠的，可供系統(tǒng)工程技術(shù)人員在組建具體的基于VXI總線的虛擬儀器數(shù)據(jù)采集、測試時(shí)參考使用。

參考文獻(xiàn)

1］趙勇.虛擬儀器軟件平臺(tái)和發(fā)展趨勢［J］.國外電子測量技術(shù),2002,(1)

2］陳光禹.VXI總線測試平臺(tái)［M］.北京：電子科技大學(xué)出版社,1996

3］孫昕，張忠亭，薛長斌.集成VXI總線自動(dòng)測試系統(tǒng)的方法［J］.測控技術(shù),1996,15(4)

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5］汪紅.基于組件的虛擬儀器軟件系統(tǒng)［J］.微型計(jì)算機(jī)信息,2001,(1)：76-77

第三篇：地震數(shù)據(jù)采集實(shí)驗(yàn)報(bào)告參考材料

實(shí)驗(yàn)一 地震數(shù)據(jù)采集實(shí)驗(yàn)

紅色字體部分根據(jù)具體實(shí)驗(yàn)參數(shù)自行修改

一 實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵?/p>

通過實(shí)驗(yàn)了解地震數(shù)據(jù)的采集方法和觀測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法。二 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

1、了解地震數(shù)據(jù)的采集方法。

2、地震觀測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。

3、實(shí)驗(yàn)觀測結(jié)果的分析。三 實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備

Summit或Geopen數(shù)字地震儀、100hz地震檢波器12串、錘擊震源1個(gè)、地震采集站2個(gè)（Summit為6個(gè)）。四 實(shí)驗(yàn)原理

參考課本和上課老師講的內(nèi)容，自己總結(jié)。五 實(shí)驗(yàn)步驟

1、畫出合適的觀測系統(tǒng)（單邊激發(fā)，每炮12道接收，每炮向前滾動(dòng)1道，共12炮，道間距為1m），合理設(shè)置儀器參數(shù)。

2、將檢波器、采集站、擊發(fā)錘、炮線和儀器連接，檢查儀器的相關(guān)參數(shù)。

3、用擊發(fā)錘多次敲擊地面，產(chǎn)生地震波，由檢波器接收并轉(zhuǎn)化為電信號，通過電纜傳輸?shù)絻x器中，進(jìn)行重復(fù)疊加后記錄到磁盤上，獲得一張地震記錄。

4、根據(jù)直達(dá)波時(shí)距曲線為直線、反射波時(shí)距曲線近似為雙曲線的特點(diǎn)，在地震記錄中識別出直達(dá)波、反射波和面波。

5、向前移動(dòng)檢波器排列，并重復(fù)2、3、4和5步驟。五 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

根據(jù)不同類型地震波的特點(diǎn)在下圖所示的地震記錄中識別直達(dá)波、反射波、折射波和面波，并指出直達(dá)波、反射波和折射波時(shí)距曲線的關(guān)系。

六 實(shí)驗(yàn)小結(jié)體會(huì)

第四篇：人才培養(yǎng)工作狀態(tài)數(shù)據(jù)采集與管理論文

摘要：《高等職業(yè)院校人才培養(yǎng)工作狀態(tài)數(shù)據(jù)采集平臺(tái)》（以下簡稱“數(shù)據(jù)平臺(tái)”）是高職評估的重要組成部分，已被廣泛應(yīng)用于國家優(yōu)質(zhì)院校建設(shè)和創(chuàng)新發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃等多個(gè)領(lǐng)域。“數(shù)據(jù)平臺(tái)”研究將有助于高職學(xué)院監(jiān)測學(xué)院人才培養(yǎng)工作狀況、了解自身優(yōu)勢與存在差距，從而成功應(yīng)對面臨問題與挑戰(zhàn)，促進(jìn)學(xué)校健康穩(wěn)定發(fā)展。

關(guān)鍵詞：高職院校；數(shù)據(jù)平臺(tái)；研究

1高職院校人才培養(yǎng)狀態(tài)數(shù)據(jù)采集與管理平臺(tái)發(fā)展與應(yīng)用現(xiàn)狀

自2008年《教育部關(guān)于印發(fā)<高等職業(yè)院校人才培養(yǎng)工作評估方案>的通知》（教高〔2008〕5號）中要求“所有獨(dú)立設(shè)置的高等職業(yè)院校自本評估方案發(fā)布起，每學(xué)必須按要求填報(bào)“數(shù)據(jù)平臺(tái)”以來，數(shù)據(jù)采集工作已經(jīng)開展了十余年，平臺(tái)已從最初的標(biāo)準(zhǔn)版（見圖1）發(fā)展為網(wǎng)絡(luò)版（見圖2）。2013年，高職狀態(tài)數(shù)據(jù)中心（見圖3）的創(chuàng)立實(shí)現(xiàn)了國、省、校數(shù)十億條數(shù)據(jù)相互關(guān)聯(lián)和貫通，標(biāo)志著“數(shù)據(jù)平臺(tái)”由數(shù)據(jù)采集向應(yīng)用發(fā)展。2015年，教育部印發(fā)《高等職業(yè)教育創(chuàng)新發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃（2015-2018年）》，提出了要“穩(wěn)步推進(jìn)高等職業(yè)院校人才培養(yǎng)工作狀態(tài)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的建設(shè)、部署與應(yīng)用，逐步加強(qiáng)狀態(tài)數(shù)據(jù)在宏觀管理、行政決策、院校治理、教學(xué)改革、報(bào)告中的基礎(chǔ)性作用。”遺憾的是，很多高校雖然開始重視數(shù)據(jù)平臺(tái)的應(yīng)用，但主要集中在數(shù)據(jù)查詢、填寫報(bào)表、完成質(zhì)量報(bào)告等，制約了數(shù)據(jù)平臺(tái)使用效率的充分發(fā)揮。鑒于此，對“數(shù)據(jù)平臺(tái)”的進(jìn)行應(yīng)用研究是很有必要的。

2數(shù)據(jù)平臺(tái)數(shù)據(jù)功能分析與應(yīng)用研究

2.1數(shù)據(jù)平臺(tái)的功能分析

2.1.1統(tǒng)計(jì)匯總功能數(shù)據(jù)平臺(tái)作為一個(gè)數(shù)據(jù)采集平臺(tái)，可以統(tǒng)計(jì)匯總學(xué)院辦學(xué)條件與教學(xué)工作現(xiàn)狀的基本信息：院校基本辦學(xué)條件、院校領(lǐng)導(dǎo)、實(shí)踐辦學(xué)條件、辦學(xué)經(jīng)費(fèi)、信息化資源、固定資產(chǎn)、師資隊(duì)伍、專業(yè)設(shè)置、課程設(shè)置、教學(xué)管理與教學(xué)研究、社會(huì)評價(jià)、學(xué)生就業(yè)信息、他補(bǔ)充信息和案例分析等。這些信息的統(tǒng)計(jì)匯總為學(xué)院了解自身辦學(xué)條件與教學(xué)工作現(xiàn)狀，進(jìn)行數(shù)據(jù)查詢提供了便利。2.1.2管理監(jiān)控功能數(shù)據(jù)平臺(tái)通過采集反映學(xué)校人才培養(yǎng)工作全過程的各項(xiàng)主要狀態(tài)數(shù)據(jù)，為學(xué)校提供了一種有效管理的工具和方法[1]；教育行政部門通過數(shù)據(jù)平臺(tái)能及時(shí)準(zhǔn)確掌握高職院校人才培養(yǎng)工作現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢和存在問題，強(qiáng)化宏觀監(jiān)控和指導(dǎo)的針對性；社會(huì)各界通過數(shù)據(jù)平臺(tái)能了解高職教育發(fā)展?fàn)顩r，監(jiān)督高職教育發(fā)展。[2]2.1.3比較分析功能高職數(shù)據(jù)中心對每所高職學(xué)校自2013年以來的數(shù)據(jù)平臺(tái)數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析比較，形成高職學(xué)校的支持度、置信度、發(fā)散度和達(dá)標(biāo)率儀表盤；對學(xué)校數(shù)據(jù)與全國示范中心數(shù)據(jù)、國家骨干及省示范中位數(shù)、同類中位數(shù)、省中位數(shù)、全國中位數(shù)和合格指標(biāo)進(jìn)行比較分析，形成“診改核心指標(biāo)”“案例分析指標(biāo)”和“相對分析指標(biāo)”；對學(xué)院數(shù)據(jù)2013年以來數(shù)據(jù)進(jìn)行對比分析，形成“數(shù)據(jù)綜合應(yīng)用”等。這些非常有利于學(xué)校分析評價(jià)自身人才培養(yǎng)工作狀態(tài)。

2.2數(shù)據(jù)平臺(tái)應(yīng)用研究

2.2.1監(jiān)測辦學(xué)現(xiàn)狀數(shù)據(jù)平臺(tái)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)匯總功能使高職學(xué)校能了解學(xué)院發(fā)展現(xiàn)狀，尤其是案例分析和新增核心指標(biāo)匯總數(shù)據(jù)更是方便學(xué)院監(jiān)測發(fā)展優(yōu)勢與短板，揚(yáng)長補(bǔ)短。例如，某院生均教學(xué)科研儀器設(shè)備值高于核心指標(biāo)中評估指標(biāo)4000元/生，但新增值低于核心指標(biāo)中設(shè)定的10%時(shí)，就可監(jiān)測出其科研儀器設(shè)備投入過低，需要適時(shí)上調(diào)學(xué)院科研儀器或?qū)嵱?xùn)設(shè)備購置預(yù)算，以滿足學(xué)院發(fā)展需求。

2.2.2服務(wù)內(nèi)部診改當(dāng)前，在大多數(shù)學(xué)校沒有建立“校本數(shù)據(jù)平臺(tái)”的情況下，可以通過“數(shù)據(jù)平臺(tái)”“校級數(shù)據(jù)中心”收集數(shù)據(jù)，開展學(xué)校內(nèi)部診改工作。首先，按診改5個(gè)層面梳理平臺(tái)，找出對應(yīng)關(guān)系：學(xué)校層面對應(yīng)平臺(tái)一級目錄基本信息、院校領(lǐng)導(dǎo)、基本辦學(xué)條件、辦學(xué)經(jīng)費(fèi)、教學(xué)管理與教學(xué)研究和社會(huì)評價(jià)；專業(yè)層面對應(yīng)專業(yè)和實(shí)踐教學(xué)條件；課程層面對應(yīng)子目錄課程設(shè)置；教師層面對應(yīng)師資隊(duì)伍，學(xué)生層面對應(yīng)學(xué)生信息。其次，擴(kuò)展每個(gè)層面對應(yīng)平臺(tái)子目錄乃至字段，進(jìn)行診改。當(dāng)然，數(shù)據(jù)平臺(tái)因采集數(shù)據(jù)有限，要更好進(jìn)行診斷，最好是將數(shù)據(jù)平臺(tái)與校級平臺(tái)結(jié)合起來。

2.2.3科學(xué)規(guī)劃發(fā)展戰(zhàn)略高職院校通過數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)對比分析，可確定學(xué)校在同類院校中的地位、與社會(huì)需求的符合度、發(fā)展的基本走向，從而科學(xué)制定發(fā)展目標(biāo)和發(fā)展戰(zhàn)略。[3]例如，對比分析表2中某校具有研究生學(xué)位教師占專任教師的比例，可以發(fā)現(xiàn)該校該指標(biāo)高出同類中位數(shù)2.27個(gè)百分點(diǎn)，處于中等偏上水平；低于省中位數(shù)和全國中位數(shù)2.66個(gè)百分點(diǎn)，略低；分別低于國家骨干及省示范位數(shù)和全國示范中位和全國中位數(shù)11.29和17.61個(gè)百分點(diǎn)，差距較大。據(jù)此，該校就可以確定自身師資發(fā)展規(guī)劃，逐步提高具有研究生學(xué)位教師比例，先發(fā)展至省級乃至全國中等水平，再發(fā)展成為省示范學(xué)校和國家骨干學(xué)校，將全國示范定為長期發(fā)展目標(biāo)。

2.2.4存在問題數(shù)據(jù)平臺(tái)在應(yīng)用的過程中存在以下問題：一是數(shù)據(jù)采用報(bào)表化采集，真實(shí)性沒有保證，不利于實(shí)施有效管理監(jiān)測；二是數(shù)據(jù)一年采集一次，不利于及時(shí)監(jiān)測，及時(shí)診改；三是數(shù)據(jù)分析法多為對比法，不夠深入，有待進(jìn)一步提高，切實(shí)提高數(shù)據(jù)的應(yīng)用效率。

3數(shù)據(jù)平臺(tái)存在問題解決策略思考

3.1加強(qiáng)采集系統(tǒng)建設(shè)，實(shí)現(xiàn)源頭采集和實(shí)時(shí)采集

隨著智慧校園的普及，高職學(xué)校現(xiàn)已普遍建有自己的OA辦公系統(tǒng)、教務(wù)系統(tǒng)、人事系統(tǒng)、學(xué)生系統(tǒng)、財(cái)務(wù)系統(tǒng)等，積累了大量的原始數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)平臺(tái)可通過加強(qiáng)采集系統(tǒng)建設(shè)，建立校本人才培養(yǎng)工作狀態(tài)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，對接院校內(nèi)部業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)源頭采集和實(shí)時(shí)采集，提高數(shù)據(jù)采集的效率和數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，滿足高職院校教育與教學(xué)管理監(jiān)測、各級教育主管的宏觀決策管理、授權(quán)教育專家的科學(xué)研究和數(shù)據(jù)分析的需求。

3.2深度加工分析數(shù)據(jù)，提高數(shù)據(jù)應(yīng)用效率

數(shù)據(jù)的深入加工和分析，會(huì)產(chǎn)生更多的有效信息。高職數(shù)據(jù)中心若能對數(shù)據(jù)進(jìn)行更深層的科學(xué)加工與分析，形成報(bào)表、曲線圖或分析報(bào)告，將會(huì)更進(jìn)一部提高數(shù)據(jù)平臺(tái)的使用價(jià)值，擴(kuò)大數(shù)據(jù)的應(yīng)用層面，提升數(shù)據(jù)的使用效率，規(guī)范各項(xiàng)管理工作。

4結(jié)語

數(shù)據(jù)平臺(tái)采集數(shù)據(jù)涵蓋反映學(xué)校人才培養(yǎng)工作的主要信息，是政府監(jiān)管高職學(xué)校和制定政策的有效憑據(jù)，也是社會(huì)了解高職學(xué)校的重要途徑。高職學(xué)校在做好數(shù)據(jù)采集、確保數(shù)據(jù)真實(shí)和準(zhǔn)確的同時(shí)，要充分利用數(shù)據(jù)平臺(tái)進(jìn)行自我監(jiān)測、自我診斷，通過分析學(xué)校發(fā)展的優(yōu)勢、劣勢和學(xué)校所處處地位，科學(xué)制定發(fā)展規(guī)劃與策略，促進(jìn)學(xué)校持續(xù)健康發(fā)展。目前，平臺(tái)信息采集具有一定的滯后性，需要加強(qiáng)體系建設(shè)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的源頭采集和實(shí)時(shí)采集，并對數(shù)據(jù)進(jìn)行深度加工分析，以滿足各方對平臺(tái)應(yīng)用的需求。

參考文獻(xiàn)：

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第五篇：LabVIEW聲卡數(shù)據(jù)采集信號分析音頻信號虛擬儀器

LabVIEW聲卡數(shù)據(jù)采集信號分析音頻信號虛擬儀器

摘要:虛擬儀器是20世紀(jì)80年代興起的一項(xiàng)新技術(shù)，是現(xiàn)代儀器儀表發(fā)展的重要方向，在建模仿真、設(shè)計(jì)規(guī)劃和教育訓(xùn)練等方面都有應(yīng)用目前NI公司所提供數(shù)據(jù)采集設(shè)備性能好，但是價(jià)格昂貴，構(gòu)建信號分析系統(tǒng)成本偏高計(jì)算機(jī)聲卡具備數(shù)據(jù)傳輸和AD轉(zhuǎn)換功能，作為數(shù)據(jù)采集卡具有價(jià)格低廉、開發(fā)容易和系統(tǒng)靈活等優(yōu)點(diǎn) 基于上述分析，本文用計(jì)算機(jī)聲卡代替普通采集卡作為硬件，在LabVIEw平臺(tái)上設(shè)計(jì)了一個(gè)信號分析系統(tǒng)，并在信號分析實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行了應(yīng)用主要貢獻(xiàn)為下述幾點(diǎn) 1提出了采用聲卡作為數(shù)據(jù)采集設(shè)備構(gòu)建虛擬音頻信號分析系統(tǒng)并應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)教學(xué)的設(shè)想通過高校實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)狀的調(diào)研和對聲卡性能的分析，分析了由聲卡組建可以用于實(shí)驗(yàn)教學(xué)的信號分析系統(tǒng)的必要性和可行性 2構(gòu)建了基于LabVIEw的音頻信號采集分析系統(tǒng)，具有信號采集、分析、波形顯示、存儲(chǔ)以及數(shù)據(jù)文件再調(diào)用分析等功能分析、解決了設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)過程中出現(xiàn)的問題 3對提出的設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了大量的仿真實(shí)驗(yàn)，通過實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明了系統(tǒng)設(shè)計(jì)的合理性和可行性 所生成的采集軟件交互性好、操作方便，并且可以根據(jù)用戶的需求進(jìn)行功能擴(kuò)充，為低成本下構(gòu)建數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)提供了一種思路，可以應(yīng)用到語音識別、環(huán)境噪聲監(jiān)測和實(shí)驗(yàn)室測量等多種領(lǐng)域，應(yīng)用前景廣闊

標(biāo)題:LabVIEW聲卡數(shù)據(jù)采集信號分析音頻信號虛擬儀器