1.1研究目的及意义
随着国内外的电子技术在各领域的高速发展，所要求的数据采集的信息量越来越大，要求处理的速度也越来越快，数据采集的任务也日益复杂。因此，传统的仪器已经不能适应大数量，高质量的数据采集任务。所以我们必须设计出一个以计算机为核心，Labview为平台，再结合相关数据采集卡等器件构成一个现代化自动采集系统。使用这种采集系统，可以使所要采集的光信号更方便被我们采集，数据也会更直观，采集手段也变得更灵活。基于Labview的数据采集系统具有非常广泛的专业前景，在电子技术，数据采集，仪器技术等相关领域上都可以被广泛应用。
1.2国内外现状及发展趋势
随着测试技术及大规模集成电路技术的发展，传统的电子测试仪器已从模拟技术向数字技术发展；从单台仪器向多种功能仪器的组合及系统型发展；从完全由硬件实现仪器功能向软硬结合方向发展；从功能组合向以个人计算机为核心构成通用测试平台、功能模块及软件包形式的自动测试系统发展。同时，随着计算机技术的不断提高，现代自动测试系统正向仪器的自动化、智能化、小型化和综合化方向发展。虚拟仪器的出现给现代测试技术带来了一场革命，虚拟仪器技术是测试技术和计算机技术相结合的产物，是两门学科的最新技术的结晶，融合了测试理论、仪器原理和技术、计算机接口技术、高速总线技能化、多样化、模块化和网络化，体现出多功能、低成本、应用灵活、操作方便等优点，在很多领域大有取代传统仪器的趋势，成为当代仪器发展的一个重要方向，并受到各国企业界的高度重视。所谓虚拟仪器Virtual Instruments，就是在以通用计算机为核心的硬件平台上，利用虚拟仪器软件开发平台在计算机的屏幕上虚拟出仪器 的面板以及相应的功能，人们通过鼠标或键盘操作虚拟仪器面板上的旋钮、开关和按键，去选用仪器功能，设置各种工作参数，启动或停止一台仪器的工作。在计算机软件控制下对输入的信号进行采集、分析、处理，测量结果和仪器工作状态都可从虚拟仪器面板上读出。用户在屏幕上通过虚拟仪器面板对仪器的操作如同在真实仪器上的操作一样直观、方便、灵活。
LabVIEW是美国国家仪器公司（NI）的创新产品，是目前国际上进行虚拟仪器开发的一个最佳平台，是新一代测试系统的核心。LabVIEW使用一种功能齐全的图形化编程语言，LabVIEW 以其获得专利的数据流编程模式为我们摆脱了基于文本编程语言的顺序架构的桎梏。LabVIEW与其他计算机语言的显著区别是：其他计算机语言都是采用基于文本的语言产生代码，LabVIEW使用的是图形化编程语言编写程序，产生的程序是框图的形式。与文本的顺序行所不同，节点间的数据流确定了LabVIEW的执行次序。用户可以轻松地创建可并行执行多种操作的程序框图。此外，LabVIEW 并行执行的本质令多任务和多线程的执行得以简化。使用 LabVIEW 的调试工具，用户可监控数据在程序中的移动并精确掌握数据通过线缆在函数间移动的情况。这种方式与基于文本的语言不同， 基于文本的语言要求用户监控每个函数用以跟踪程序的执行状况，而LabVIEW拥有所有的通用编程环境，如数据结构、循环结构和事件处理。LabVIEW有一个内置编译器，可在编辑时间编译所有代码。选择 LabVIEW开发测试和测量应用的一大决定性因素是其开发速度。通常，使用 LabVIEW开发应用系统的速度比使用其它编程语言快4到10倍。其原因在于，图形化编程语言为用户提供了丰富的扩展函数库，这些扩展函数库主要面向数据采集、GPIB和数据分析、显示、存储，为用户节省了宝贵的开发时间。同时LabVIEW 还支持非常强大的网络处理功能，方便进行远程仪器开发。这样就可以通过网络来远程完成仪器开发和数据采集。LabVIEW还提供与其他编程语言的接口来完成更复杂的数值分析任务。

2. 研究的基本内容与方案

2.1 研究的基本内容

研究的题目是基于Labview的光信号实时采集系统，根据研究的题目所得到的研究的基本内容是：了解实时数据采集的技术要点，设计数据采集系统，通过计算机USB连接数据采集卡，数据采集卡连接光探测器，实现对实时光信号的连续采集和记录，系统提供采集频率、采集时间长度的设置与选择功能。

2.2 研究的目标

根据研究的主题和内容，所要达到的预期目标为：要学会和掌握数据采集原理，设计出一个数据采集系统，并使这个系统可以实时采集光信号，实时光信号照射到光探测器，通过数据采集卡连接计算机，在计算机的Labview软件上可以采集到实时的光信号，并且可以设置采集时间和频率，还可以观察到实时波形。设计完成整个系统后，还要撰写符合要求的相关论文。

2.3 拟采用的技术方案及措施

根据设计的要求，要设计一个基于Labview的实时光信号的采集系统，所要用到的模块为实时光，光探测器，数据采集卡，计算机上Labview软件平台。

研究拟采用的设计方案是，提供一个实时光信号，照射到光探测器，然后光探测器连接到数据采集卡，光探测器接收到的是模拟信号，所以需要一个数据采集卡将模拟信号转换为数字信号，最后再把数据采集卡通过USB接口连接到计算机，计算机上的Labview软件便可以接收到相关的数字信号，通过图形化编程便可以采集到实时光信号，还可以设置采集时间频率，绘成图表。这样的设计方案基本上可以实现设计要求，所以决定拟采用这个方案进行设计研究。