利用Matlab编程实现数字示波器专用功能的开发.pdf

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1、万方数据利用Matlab编程实现数字示波器专用功能的开发·73·。公聪聪，石立华，万浩江(解放军理工大学工程兵工程学院，江苏南京210007)摘要：介绍利用X—Stream和Matlab编程对数字示波器测量与数据处理功能进行扩展的一种方法。X—Stream保证数字示波器在进行复杂的波形测量的同时进行大量数据的传输．Matlab为数据处理提供了丰富的函数功能，将二者结合开发了用于声发射源定位的专用示波器功能模块，介绍了软件的编程和测试结果。利用这一功能，示波器可对测量数据进行特征提取，并实时显示声发射源位置。关键词：数据采集；声发射

2、；数字示波器；Maflab；X·Stream中图分类号：TP274文献标识码：A文章编号：1000—8829(2008)06—0073—03DevelopmentofDSOSpecialFunctionBasedonMatlabProgrammeGONGCong—cong，SHILi—hua，WANHao-jiang(EngineeringInstituteofCorpsofEngineers，PLAUniversityofScienceandTechnology，Nanjing210007，China)Abstract：Amet

3、hodtoexpandthemeasurementanddataprocessingabilityofdigitalstorageoscilloscope(DSO)byusingX-StreamandMatlabisdescribed．X-StreamensurestheDSOtotransmitmassdatawhilemeasuringcomplexwaveform．Maflaboffersabnn-dantfunctionsfordataprocessing．Specialfunctionmoduleforlocalizat

4、ionofAEsoul屯einDSOisdevelopedbycombiningX-StreamandMatlab．Softwareprogrammingandtheresultofthetestareintroduced．Byusingthedesignedfunctionmodule．DSOcallextractinformationofdataandgivetherealtimedisplayofthelocation0fAEsonl℃e．Keywords：dataacquisition；AE(acousticemissio

5、n)；DSO；Matlab；X-Stream在数据采集领域数字存储示波器和计算机化的虚拟仪器是目前采用的两个主要途径⋯。虽然数字示波器具有工作稳定、测量快速的特点，但其与虚拟仪器相比又存在功能较为单一、存储容量较小的问题。新一代以计算机为核心的高速数字存储示波器的出现睢】，为上述问题提供了新的解决方案。在这类数字存储示波器中，允许在测量流程内嵌入用户自定义的数据处理、显示等模块，因此大大丰富了数字示波器的信号分析和专用仪器功能。以LeCroyWaveRunner6100A四通道示波器为例，它基于WindowsXP系统、采用新的X·

6、Stream技术，在保证高速数据采集的同时，也提供了与VBSeript、JavaScript及Matlab等软件的接口。用户可以将自定义的处理指令插入到X—Stream流程，直接对采集的数据进行分析处理pJ，这样基本做到了对信号的实时处理，而不用将数据采集完毕后再送到外部处理程序中另行处理。笔者利用上述功能，开发了一种将数字存储示波器直接用于无损检测声发射定位H“o的专用模块，介绍了编程方法和实际使用效果。1X．Stream与Matlab之间的参数传递X—Stream是一种极快速的数据流结构，它特别适合数字示波器处理和分析数据，即

7、使数字示波器正在进行复杂的波形测量，也能保证大量数据的传输。采用这一技术的数字示波器允收稿日期：2007—06一15作者简介：公聪聪(1983一)，女，山东省泰安市人，在读硕士生。主要研究方向为信号处理和无损检测技术。许用户编程进行自定义的参数测量或波形运算，用户可编写一个VisualBasicScript，Matlab，MATHCAD或Excel函数，将它们无缝隙地集成到示波器的处理链中，用以建立一个新的波形或其他显示结果。这类函数的设置可通过选择“Math”菜单下的“MathSetup”子菜单完成。以嵌入Matlab编写的文件

8、为例，实现过程如下：(1)操作的分级。示波器对于一般的简单的操作只要单级函数八髫，y)就可以得到需要的结果，但是对有些复杂操作单级函数就不能达到要求，因为单级函数只允许有两个输入参数，当需要对两个以上通道的波形同时进行分析时，仅靠单级函数是做不到的