附件1中國計量學(xué)院開放實驗項目申請表項目名稱一種基于聲卡和MATLAB的信號采集和分析系統(tǒng)的研制申請人王穎專業(yè)班級09測控3班聯(lián)系電話開放實驗項目類型（√）程序開發(fā)類（）人文創(chuàng)新實踐類（）實物制作類項目開展所在實驗室名稱及地址光電傳感技術(shù)實驗室仰儀北樓205孔明項目組成員姓名班級項目分工聯(lián)系電話劉云飛09測控3班數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)設(shè)計王俊逸09測控3班數(shù)據(jù)采集分析界面設(shè)計楊宵09測控3班系統(tǒng)測試指導(dǎo)教師姓名職稱部門專業(yè)領(lǐng)域聯(lián)系電話陳愛軍講師計測學(xué)院信號分析與解決研究時間2023年6月1日——2023年5月31日實驗室意見主任簽字：年月日所在學(xué)院、部門意見簽章：年月日學(xué)校審核意見簽章：年月日項目可行性方案一、項目研究意義及其在學(xué)生專業(yè)能力培養(yǎng)中的作用聲卡同時具有A/D和D/A轉(zhuǎn)換功能,將該卡作為數(shù)據(jù)采集的A/D轉(zhuǎn)換裝置無疑是一個經(jīng)濟(jì)而又方便的選擇。文獻(xiàn)[1]運(yùn)用soundblaster聲卡在windows環(huán)境下成功地開發(fā)了一個數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),但該系統(tǒng)的功能由于受編程語言的限制，其數(shù)據(jù)分析與解決的功能非常有限。例如，為了對所采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行功率譜分析，則需要用戶以VB或C語言來編寫功率譜分析的子程序，這顯然增長了開發(fā)以聲卡為數(shù)據(jù)采集硬件的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的難度，并且也極不利于分析功能的進(jìn)一步擴(kuò)展。MATLAB是一個數(shù)據(jù)分析和解決功能十分強(qiáng)大的工程實用軟件，它的信號解決與分析工具箱為動態(tài)數(shù)據(jù)分析提供了十分豐富的函數(shù)，運(yùn)用這些函數(shù)可以快捷而又方便地完畢動態(tài)數(shù)據(jù)分析。而它的數(shù)據(jù)采集工具箱(DAQToolbox)為在MATLAB中實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集提供十分方便的數(shù)據(jù)采集函數(shù)。在MATLAB環(huán)境中，運(yùn)用這些函數(shù)可以快捷地構(gòu)造出數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，實現(xiàn)對外部物理世界和生產(chǎn)過程信號的實時信號采集。由該系統(tǒng)采集的物理信號可以作為變量直接存入MATLAB的工作空間，也可以作為數(shù)據(jù)文獻(xiàn)直接寫入數(shù)據(jù)文獻(xiàn)。對存入MATLAB工作空間的物理信號變量，運(yùn)用MATLAB中信號解決與分析工具箱的信號分析解決函數(shù)，而無需對大量的常用信號解決算法進(jìn)行編程，即可方便快捷地完畢對信號的動態(tài)分析。在設(shè)計的基礎(chǔ)上，通過進(jìn)一步的MATLAB編程或硬件上的改善和擴(kuò)展，可以實現(xiàn)一些常規(guī)儀器設(shè)備不能產(chǎn)生的信號，這在實際應(yīng)用中具有廣泛的推廣應(yīng)用前景。此外，用話筒和PC機(jī)聲卡實現(xiàn)語音信號采集，用PC機(jī)和MATLAB構(gòu)成語音信號分析解決的軟硬件環(huán)境，是一個便宜并且性能優(yōu)越的系統(tǒng)，是語音數(shù)字解決領(lǐng)域科學(xué)研究，特別是非實時解決及教育教學(xué)的優(yōu)秀方案，值得推廣。這個項目不僅可以培養(yǎng)學(xué)生動手操作實驗的能力，還能在一定限度上加深對信號分析的了解，以及對MATLAB軟件的純熟操作和編程。二、項目研究目的一般的聲卡都可以實現(xiàn)雙通道、16位、采樣率44kHz的模數(shù)和數(shù)模轉(zhuǎn)換，完畢數(shù)據(jù)采集。對許多物理實驗和工程測量來說，其量化精度和采樣率是足夠的，甚至優(yōu)于目前常用數(shù)據(jù)采集卡的性能.Matlab是MathWorks公司推出的一種面向工程和科學(xué)運(yùn)算的交互式計算軟件，它提供了基于矩陣數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的科學(xué)計算、繪圖、仿真、信號解決和分析等功能.其5.3及以上版本中具有數(shù)據(jù)采集工具箱，提供了對硬件數(shù)據(jù)采集卡的強(qiáng)有力的支持，如聲卡、串并接口以及其他數(shù)據(jù)采集設(shè)備如美國國家儀器接口板等.這樣便可以用Matlab結(jié)合聲卡組成一個方便而性能優(yōu)越的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)[4-7]。由于硬件部分采用現(xiàn)成的計算機(jī)聲卡，整個系統(tǒng)的開發(fā)時間可以節(jié)省很多，因此，重要的工作就是使用Matlab編寫相應(yīng)的數(shù)據(jù)獲取軟件部分。在MATLAB環(huán)境下，運(yùn)用Daqtoolbox和圖形用戶接口建立基于聲卡的虛擬儀器是可行的，該虛擬儀器的硬件價格便宜，由于筆記本電腦都配置聲卡，這樣在筆記本電腦中無需添加任何硬件?？蓸?gòu)造出一個雙通道實用虛擬儀器，其分析功能可以按實際需要進(jìn)一步擴(kuò)充。由于MATLAB中具有許多的信號分析和記錄分析函數(shù)，對從聲卡采集到的數(shù)據(jù)可以作更多的分析解決，以適應(yīng)各種信號分析的實際需要。聲卡不僅提供A/D轉(zhuǎn)換的功能，同時還具有D/A輸出功能，因此，運(yùn)用聲卡還可以形成閉環(huán)控制回路，實現(xiàn)對過程的實時控制。三、項目重要內(nèi)容、難點、創(chuàng)新點數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的重要任務(wù)是對生產(chǎn)或?qū)嶒灛F(xiàn)場的各種參數(shù)做模擬量到計算機(jī)可接受的數(shù)字序列的變換，然后送入計算機(jī)，針對不同的需要由計算機(jī)做相應(yīng)的計算和解決，得到盼望的數(shù)據(jù)。目前市面上的數(shù)據(jù)采集卡一般都包含了完整的數(shù)據(jù)采集電路和與計算機(jī)的接口電路，其價格是與性能成正比的，可以說比較昂貴。信號采集是將預(yù)解決以后的模擬電信號轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號，存到指定的地方。核心器件是A/D轉(zhuǎn)換器，其技術(shù)參數(shù)重要有分辨率和轉(zhuǎn)換時間兩項:分辨率是用來表達(dá)轉(zhuǎn)換微小輸入量變化的敏感限度，用數(shù)字量的位數(shù)來表達(dá)，如8位、12位、16位等;轉(zhuǎn)換時間是指A/D轉(zhuǎn)換的工作時間，其倒數(shù)相應(yīng)所能轉(zhuǎn)換的最高信號頻率。目前正在使用的大多數(shù)信號分析設(shè)備均采用12位的A/D轉(zhuǎn)換器；信號解決系統(tǒng)的性能指標(biāo)與信號采集裝置有密切關(guān)系。而用于信號特性分析的設(shè)備則種類繁多，有作專項分析用的計數(shù)器、頻譜分析儀、相關(guān)分析儀、概率密度分析儀、FFT分析儀、傳遞函數(shù)分析儀等，尚有可以作多項綜合分析用的信號解決機(jī)和數(shù)字信號解決系統(tǒng)。在這里提出一種簡樸、方便、經(jīng)濟(jì)的信號采集和分析方法：充足運(yùn)用聲卡的AD/DA轉(zhuǎn)換功能和MATLAB強(qiáng)大的數(shù)據(jù)解決功能，同時通過建立在MATLAB軟件的圖形界面(GraphicalUserInterfaces，GUI)實現(xiàn)具有良好的交互性的聲音信號采集與分析系統(tǒng)。聲卡是多媒體計算機(jī)系統(tǒng)中最基本、最常用的硬件之一，其技術(shù)發(fā)展已經(jīng)成熟，它具有AD/DA轉(zhuǎn)換功能，現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用于聲音信號采集和虛擬儀器系統(tǒng)的設(shè)計。聲卡的結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示。其工作原理比較簡樸，模擬信號從話筒或線路輸入，A/D轉(zhuǎn)換后由數(shù)字信號解決(DSP)芯片壓縮解決以數(shù)字文獻(xiàn)存入硬盤。重放音時，將聲音文獻(xiàn)從硬盤取出，通過D/A轉(zhuǎn)換成模擬信號，合成放大，驅(qū)動揚(yáng)聲器發(fā)聲。聲音解決芯片codec(即多媒體數(shù)字信號編解碼器)具有16位A/D，D/A轉(zhuǎn)換器，通過對音頻信號轉(zhuǎn)換、控制、加工、解決，獲取較抱負(fù)的音響效果。本文提出的簡樸、經(jīng)濟(jì)的信號采集方法正是運(yùn)用聲卡的A/D轉(zhuǎn)換工作原理和WINDOWS95/98系統(tǒng)錄音機(jī)資源來采集兩個通道的動態(tài)信號。圖1聲卡的結(jié)構(gòu)框圖MATLAB是美國MathWorks公司開發(fā)的一種功能極其強(qiáng)大的高技術(shù)計算機(jī)語言和內(nèi)容極其豐富的軟件庫。它以矩陣和向量的運(yùn)算以及運(yùn)算結(jié)果的可視化為基礎(chǔ)，把廣泛應(yīng)用于各個學(xué)科領(lǐng)域的數(shù)值分析、矩陣計算、函數(shù)生成、信號解決、圖形及圖像解決、建模與仿真等諸多強(qiáng)大功能集成在一個便于用戶使用的交互式環(huán)境中，為使用者提供了一個高效的編程工具及豐富的算法資源。同時，MATLAB還是一個數(shù)據(jù)分析和解決功能十分強(qiáng)大的工程實用軟件，它的信號解決與分析工具箱為動態(tài)數(shù)據(jù)分析提供了十分豐富的函數(shù)，運(yùn)用這些函數(shù)可以快捷而又方便地完畢動態(tài)數(shù)據(jù)分析。而它的數(shù)據(jù)采集工具箱(DAQToolbox)為在MATLAB中實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集提供十分方便的數(shù)據(jù)采集函數(shù)。在MATLAB環(huán)境中，運(yùn)用這些函數(shù)可以快捷地構(gòu)造出數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，實現(xiàn)對外部物理世界和生產(chǎn)過程信號的實時信號采集。由該系統(tǒng)采集的物理信號可以作為變量直接存入MATLAB的工作空間，也可以作為數(shù)據(jù)文獻(xiàn)直接寫入數(shù)據(jù)文獻(xiàn)。對存入MATLAB工作空間的物理信號變量，運(yùn)用MATLAB中信號解決與分析工具箱的信號分析解決函數(shù)，而無需對大量的常用信號解決算法進(jìn)行編程，即可方便快捷地完畢對信號的動態(tài)分析。在MATLAB環(huán)境下，為了方便對采集信號的常規(guī)動態(tài)分析，運(yùn)用MATLAB中的圖形用戶接口工具箱，可以輕松地構(gòu)造一個類似Windows的圖形操作界面。通過該圖形窗口即可實現(xiàn)一個虛擬的雙通道動態(tài)數(shù)據(jù)分析儀。1、項目重要內(nèi)容（1）需求收集和分析，完畢系統(tǒng)的基本設(shè)計。項目實行前期充足掌握聲卡的結(jié)構(gòu)及工作原理，MATLAB數(shù)據(jù)采集工具箱(DAQToolbox)和信號解決與分析工具箱各工具的功能用法，仔細(xì)分析基于聲卡和MATLAB的信號采集和分析的方法的需求，在此基礎(chǔ)上設(shè)計基于聲卡和MATLAB的信號采集和分析的系統(tǒng)，使其能實現(xiàn)簡樸、方便、經(jīng)濟(jì)的信號采集與分析。（2）系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能設(shè)計。綜合考慮聲卡和MATLAB各自的功能，設(shè)計出能滿足信號采集和分析功能，并且方便實用的系統(tǒng)。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖如圖2所示。對于系統(tǒng)功能的設(shè)計，整個系統(tǒng)可大體分為數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)分析兩大部分，以和諧的圖形界面與用戶進(jìn)行交互溝通。數(shù)據(jù)采集部分實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集功能，根據(jù)用戶選擇的采樣頻率和預(yù)設(shè)的采樣時間從聲卡獲得用戶需要的數(shù)據(jù)。并且，采集到的數(shù)據(jù)及其頻譜圖以圖形方式很直觀的呈現(xiàn)于用戶面前，用戶可以據(jù)此對實驗方案細(xì)節(jié)做一些適時的變化。此外，還應(yīng)提供保存數(shù)據(jù)以及轉(zhuǎn)到數(shù)據(jù)分析部分的功能。數(shù)據(jù)分析部分實現(xiàn)以下功能：①從數(shù)據(jù)采集部分獲取數(shù)據(jù)，或者從數(shù)據(jù)文獻(xiàn)讀取數(shù)據(jù);②保存數(shù)據(jù)，涉及保存所有數(shù)據(jù)和部分?jǐn)?shù)據(jù)的功能，同時保存相應(yīng)的頻譜數(shù)據(jù);③顯示所有數(shù)據(jù)的時域圖和頻譜圖;④對數(shù)據(jù)做局部分析，涉及分時段的分析和分頻段的分析;⑤其他功能。整個系統(tǒng)規(guī)定操作簡樸明了，穩(wěn)健性強(qiáng)。圖2系統(tǒng)組成框圖（3）系統(tǒng)的實現(xiàn)1）借用聲卡在MATLAB的基礎(chǔ)上設(shè)計數(shù)據(jù)采樣系統(tǒng)圖3給出了基于MATLAB的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的簡圖，重要部件數(shù)據(jù)采集工具箱提供了硬件驅(qū)動程序和MATLAB環(huán)境之間/對話0所需的硬件驅(qū)動程序適配器、數(shù)據(jù)采集引擎和M-文獻(xiàn)函數(shù)。硬件驅(qū)動程序適配器在硬件驅(qū)動程序和數(shù)據(jù)采集引擎之間互換屬性數(shù)值、數(shù)據(jù)和事件;數(shù)據(jù)采集引擎用來存儲各個設(shè)備對象，以及每個設(shè)備對象的屬性值;對采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲并且使不同事件同步;M-文獻(xiàn)用來創(chuàng)建設(shè)備對象、采集或輸出數(shù)據(jù)、配置屬性值和檢測數(shù)據(jù)采集狀態(tài)和數(shù)據(jù)采集設(shè)備。聲卡是MATLAB數(shù)據(jù)采集工具箱所支持的一種硬件，用聲卡完畢一個簡樸的數(shù)據(jù)采集過程，麥克風(fēng)就成了數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中的傳感器。①創(chuàng)建設(shè)備對象；②給設(shè)備對象添加通道；③設(shè)定設(shè)備屬性值，控制數(shù)據(jù)采集；④數(shù)據(jù)采集及結(jié)果解決。⑤清除內(nèi)存中的設(shè)備對象.圖3基于MATLAB的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)簡圖2）運(yùn)用MATLAB進(jìn)行數(shù)據(jù)分析MATLAB中用于信號分析和解決的工具箱有:系統(tǒng)時域辨別、系統(tǒng)頻域辨別、數(shù)值分析和記錄、數(shù)理記錄等工具箱。傅里葉級數(shù)、傅里葉變換以及它們相應(yīng)的離散時域分析，構(gòu)成了信號解決的基礎(chǔ)，為了便于這類問題的分析，MATLAB提供了函數(shù)FFT(快速傅里葉變換)、IFFT(逆快速傅里葉變換)、FFT2(二維快速傅里葉變換)、IFFT2(逆二維快速傅里葉變換)以及FFTSHIFT(把FFT結(jié)果平移到負(fù)頻率軸上)等，這類函數(shù)集執(zhí)行一維和二維離散傅里葉變換及其逆變換。這些函數(shù)可以完畢很多信號解決任務(wù)。除此之外，還可在可選的信號解決工具箱中得到其他擴(kuò)展的信號解決工具。一方面，將隨時間變化的力、位移、時間變化的電壓信號，并將其降壓解決，使其變化范圍在-1～+1V之間以滿足聲卡的輸入規(guī)定，然后就可以將兩路信號直接接到聲卡的LINEIN插口，運(yùn)用WINDOWS95/98系統(tǒng)提供的錄音機(jī)資源錄取聲音信號(為提高信號的采樣頻率，可對錄音機(jī)屬性進(jìn)行必要的設(shè)立)，并將其存盤。然后，它可以將錄取的聲音文獻(xiàn)變換為離散的數(shù)據(jù)文獻(xiàn)，然后運(yùn)用其強(qiáng)大的矩陣運(yùn)算能力解決數(shù)據(jù)文獻(xiàn)，如數(shù)字濾波、傅里葉變換、時域和頻域分析、聲音回放等。圖4信號采集與解決過程圖3）軟件及數(shù)據(jù)采集分析界面設(shè)計。①本系統(tǒng)的軟件設(shè)計擬使用面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計方法。圖5給出整個程序的模塊構(gòu)成圖。圖5程序模塊構(gòu)成圖②數(shù)據(jù)采集分析界面設(shè)計擬采用GUI設(shè)計工具。GUIDE是一個專用于GUI程序設(shè)計的向?qū)гO(shè)計器。而GUI是由各種圖形對象，如圖形窗口、圖軸、菜單、按鈕、文本框等構(gòu)建的用戶界面，是人機(jī)交互的有效工具和方法，通過GUIDE可以很方便地設(shè)計出各種符合規(guī)定的圖形用戶界面。用戶可以根據(jù)界面提醒完畢整個工程，卻不必去了解工程內(nèi)部是如何工作的。GUI設(shè)計既可以基本的MATLAB程序設(shè)計為主，也可以鼠標(biāo)為主運(yùn)用GUIDE工具進(jìn)行設(shè)計，也可綜合以上兩種方法進(jìn)行設(shè)計。調(diào)用GUIDE的方法有2種，在MATLAB主菜單中點擊File菜單的New子菜單種選擇GUI選項，或在MATLAB命令窗口中輸入guide命令，即可打開一個可編輯的新窗口。在新窗口中有界面設(shè)計需要用到的工具，如：屬性編輯器（propertiesinsepector）、控件布置編輯器(alignmentobjects)、菜單編輯器(menueditor)、對象瀏覽器(objectbrowser)、網(wǎng)格標(biāo)尺設(shè)立編輯器(gridandrulers)以及GUI應(yīng)用屬性設(shè)立編輯器(guideapplicationoptions)。運(yùn)用這些工具就可以設(shè)計出需要的圖形操作界面。（4）系統(tǒng)實驗及結(jié)果分析試用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，將聲音信號用導(dǎo)線輸入到PC機(jī)聲卡的LINEIN中。在MATLAB環(huán)境下，運(yùn)用相關(guān)的信號分析解決工具編程對音頻信號進(jìn)行分析解決得到一定的時域圖和頻譜圖。參照各頻譜圖對信號的頻率，幅值等各參數(shù)做進(jìn)一步的分析解決。從而驗證我們所研制的基于聲卡和MATLAB的信號采集和分析系統(tǒng)。針對實驗過程中出現(xiàn)的問題，提出一些解決措施，以便更好的完善我們的系統(tǒng)。2、項目實行過程中需要解決以下幾個難點：如何打破用聲卡采集數(shù)據(jù)時信號幅度和頻率的局限運(yùn)用聲卡在環(huán)境下開發(fā)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)時，由于受編程語言的限制，其數(shù)據(jù)分析與解決的功能非常有限。例如，為了對所采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行功率譜分析，則需要用戶以或語言來編寫功率譜分析的子程序，這顯然增長了開發(fā)的難度，并且也極不利于分析功能的進(jìn)一步擴(kuò)展。如何運(yùn)用編程實現(xiàn)對采集數(shù)據(jù)的分析與解決針對系統(tǒng)不同的合用場合設(shè)計相應(yīng)的數(shù)據(jù)采集分析界面3、項目的創(chuàng)新點本文所設(shè)計的聲音信號采集與分析系統(tǒng)就是充足運(yùn)用了聲卡的AD/DA轉(zhuǎn)換功能和MATLAB強(qiáng)大的數(shù)據(jù)解決功能，同時，該系統(tǒng)還是建立在MATLAB軟件的圖形界面(GraphicalUserInterfaces，GUI)實現(xiàn)的，因而使系統(tǒng)具有良好的交互性。數(shù)據(jù)采集分析界面設(shè)計擬采用GUI設(shè)計工具。GUI是由各種圖形對象，如圖形窗口、圖軸、菜單、按鈕、文本框等構(gòu)建的用戶界面，是人機(jī)交互的有效工具和方法，通過GUIDE可以很方便地設(shè)計出各種符合規(guī)定的圖形用戶界面。用戶可以根據(jù)界面提醒完畢整個工程，卻不必去了解工程內(nèi)部是如何工作的。四、項目方案設(shè)計聲卡同時具有A/D和D/A轉(zhuǎn)換功能，將該卡作為數(shù)據(jù)采集的A/D轉(zhuǎn)換裝置無疑是一個經(jīng)濟(jì)而又方便的選擇。且已有運(yùn)用其他程序軟件進(jìn)行項目研究的前例，同時考慮到MATLAB強(qiáng)大的信號解決功能，因此運(yùn)用MATLAB中豐富的數(shù)據(jù)分析和解決功能，開發(fā)一個運(yùn)用聲卡作為A/D轉(zhuǎn)換裝置的數(shù)據(jù)采集和動態(tài)信號分析解決系統(tǒng)非常實用便捷。1、數(shù)據(jù)采集1）初始化。一方面要對聲卡產(chǎn)生一個模擬輸入對象AI。ai=analoginput（’winsound’）;2)配置。給AI對象添加通道，設(shè)立采樣頻率。addchannel(ai,1);%添加通道Fs=8000;%采樣頻率設(shè)立為8Khzai.SampleRate=Fs;%設(shè)立采樣頻率3)采樣。啟動設(shè)備對象，開始采集數(shù)據(jù)。t=2s;%設(shè)定采樣時間start(ai);%啟動設(shè)備對象data=get(ai,t3fs);%獲得采樣數(shù)據(jù)4)終止。停止對象并刪除對象，清空數(shù)據(jù)。stop(ai);delete(ai);Clear（ai）；這樣便完畢了一次完整的數(shù)據(jù)采集過程，實現(xiàn)了信息從信號源到計算機(jī)內(nèi)部的傳輸。要注意的是，采樣頻率和采樣時間都是由用戶輸入的。2、數(shù)據(jù)顯示打開MATLAB，在命令窗口輸入guide命令啟動其GUI(用戶界面接口)，新建一個空白的fig文獻(xiàn)，進(jìn)行界面設(shè)計。從聲卡獲得拾振器輸出的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)顯示把采集到的數(shù)據(jù)實時顯示在坐標(biāo)上和編輯框里。同時，運(yùn)用MATLAB繪制采集數(shù)據(jù)的時域與頻域波形。3、數(shù)據(jù)分析運(yùn)用Ｍatlab的圖形用戶接口，通過數(shù)據(jù)采集的編程將信號發(fā)生器產(chǎn)生的各種信號用導(dǎo)線輸入到聲卡的ＬＩＮＥＩＮ中，運(yùn)營上述作圖程序，即可得到信號的時域圖和頻譜圖，實現(xiàn)信號的分析與解決。五、項目進(jìn)度安排2023年6月—2023年9月：相關(guān)基礎(chǔ)文獻(xiàn)資料搜集查詢、項目現(xiàn)狀調(diào)研、信息整合與討論。2023年10月—2023年2月：編寫MATLAB程序?qū)崿F(xiàn)信息的采集與分析，進(jìn)行程序?qū)嶒灪驼{(diào)試，老師指導(dǎo)建議，系統(tǒng)的改善和優(yōu)化。2023年3月—2023年5月：計算機(jī)上程序運(yùn)營測試，系統(tǒng)實用性檢測，接受學(xué)校項目驗收。六、工作基礎(chǔ)及申請因素我們已經(jīng)初步學(xué)習(xí)過運(yùn)用MATLAB軟件來實現(xiàn)收集和解決信號的相關(guān)內(nèi)容。并且我們小組的每個人都希望進(jìn)一步學(xué)習(xí)和純熟掌握用MATLAB軟件進(jìn)行信號解決和分析。作為一個大學(xué)生，我們最了解的當(dāng)然是我們自身最需要的是什么。通過討論我們決定做一個可以對我們有幫助的項目。聲卡同時具有A/D和D/A轉(zhuǎn)換功能，將該卡作為數(shù)據(jù)采集的A/D轉(zhuǎn)換裝置無疑是一個經(jīng)濟(jì)而又方便的選擇。MATLAB是一個數(shù)據(jù)分析和解決功能十分強(qiáng)大的工程實用軟件，它的信號解決與分析工具箱為動態(tài)數(shù)據(jù)分析提供了十分豐富的函數(shù)，運(yùn)用這些函數(shù)可以快捷而又方便地完畢動態(tài)數(shù)據(jù)分析。而它的數(shù)據(jù)采集工具箱(DAQToolbox)為在MATLAB中實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集提供十分方便的數(shù)據(jù)采集函數(shù)在MATLAB環(huán)境下，運(yùn)用Daqtoolbox和圖形用戶接口建立基于聲卡的虛擬儀器是可行的，該虛擬儀器的硬件價格便宜，由于筆記本電腦都配置聲卡，這樣在筆記本電腦中無需添加任何硬件，即可實現(xiàn)，簡樸經(jīng)濟(jì)。雖然我們需要學(xué)習(xí)的地方有很多，但我們有充足的一年的時間，且我們是分工合作，每個人只需要學(xué)習(xí)自己最擅長的那一部分。170萬藏書的圖書館及信息更豐富的網(wǎng)絡(luò)平臺都是我們的老師，再加上老師的指導(dǎo)，我們一定會取得最后的勝利。七、研究與開發(fā)內(nèi)容，技術(shù)指標(biāo)，提供成果的形式1、研究與開發(fā)內(nèi)容1）MATLAB中的聲卡數(shù)據(jù)采集的實現(xiàn)2）數(shù)據(jù)采集的圖形用戶接口的實現(xiàn)3）將MATLAB與聲卡結(jié)合，構(gòu)造一個虛擬動態(tài)數(shù)據(jù)分析儀。2、技術(shù)指標(biāo)1）實現(xiàn)雙通道實時波形顯示2）實現(xiàn)信號譜分析3、提供成果的形式軟件、論文。八、經(jīng)費(fèi)預(yù)算項目申請總經(jīng)費(fèi)450元，基本預(yù)算如下材料費(fèi)：150元2）論文版面費(fèi)：300元參考文獻(xiàn)[1]蘇金明,阮沈勇.Matlab6.1實用指南(上冊)[M].北京:電子工業(yè)