张海波 毕敬腾 李廷军

（海军航空大学航空基础学院 烟台 264001）

1 引言

数据采集（DAQ）是使用计算机测量电压、电流、温度、压力或声音等电子、物理现象的过程。典型的DAQ 系统由传感器、DAQ 测量硬件和带有可编程软件的计算机组成。与传统的测量系统相比，基于PC 的DAQ 系统利用行业标准计算机的处理、生产、显示和连通能力，提供灵活且开发快速的测量解决方案［1～4］。当前基于NI LabVIEW 的DAQ 系统在科研教育领域得到了广泛的应用。使用Lab-VIEW 开发的数据采集系统，具有可视化编程，结构清晰，开发速度快，运行稳定，支持硬件广泛的特点［5～7］。

对于简单的数据采集工作利用LabVIEW 提供的DAQ 硬件示例即可满足要求。但是该示例仅给出基本的实现方式，并没有与状态机及事件处理等程序结构相结合，因而无法满足实际的开发需求。

在LabVIEW 自带示例项目中的数据采集结构有生产者消费者模型和状态机模型。但生产者消费者模型没有考虑DAQ 系统在不同状态间转换的问题。LabVIEW 现有状态机模型没有实现有效的采集过程控制和数据处理的分离，如果连续长时间采集大量数据容易造成用户界面的锁定和无响应。由于LabVIEW 图形化编程的特点，导致两种结构在遇到需要添加大量虚拟控件的时候，如果未合理的设计程序结构，随着程序规模的不断扩大，会造成扩展不方便，使得后续程序设计过程复杂繁琐，增加后续开发的难度［8～11］。

针对以上问题，本文设计一种结合了状态机、队列和事件驱动结构的DAQ 数据采集系统，并合理设计了多个结构之间的相对位置，实现后续程序的拓展。……