前言
MATLAB是当今世界上使用最为广泛的数学软件之一,具有相当强大的数值计算、数据处理、系统分析、图形显示甚至符号运算等功能,是一个完整的数学平台。同时,它又是面向工程与科学计算的高级语言,可以设计出功能强大、界面优美、稳定可靠的高质量程序,编程效率和计算效率极高。
MATLAB在以下的领域里解决各种问题是一个十分有效的工具:工业研究与开发;数学教学,特别是线性代数,所有的基本概念都能涉及;在数值分析和科学计算方面的教学与研究,能够详细地研究和比较各种算法;在电子学、控制理论和物理学等工程和科学学科方面的教学与研究;在经济学、化学和生物学等有计算问题的所有其他领域中的教学与研究。
MATLAB不仅作为科学数值计算软件而被使用,事实上,MATLAB还提供了一系列的面向各个工程领域的功能极其强大的工具箱,使得MATLAB已经成为科研界的一个通用软件,有极其庞大的用户群和开发群。
作为一个科研工作者,应该学会利用MATLAB进行数据采集。MATLAB环境下的数据采集工具箱可以简化和加快数据的采集工作。使用这种工具箱更容易将实验测量、数据分析和可视化的应用集合在一起。数据采集工具箱提供了一整套的命令和函数,通过调用这些命令和函数,可以直接控制各种与PC兼容的硬件设备的数据采集和通信。
本书从工程应用的角度出发,通过8种典型的数据采集与控制系统,包括基于单片机、PLC、PCI数据采集卡、远程I/O模块、USB数据采集板、无线数传模块、GSM短信模块和智能仪器等,使用MATLAB编程语言的DAQ工具箱函数、ActiveX控件、串口I/O流和MSComm控件,对数据采集与通信控制系统中的4类典型应用:模拟量输入(AI)、模拟量输出(AO)、数字量输入(DI)和数字量输出(DO)的程序设计方法进行了讲解。
本书内容丰富,提供的实例有具体的设计任务、完整的程序代码,注重解决工程中的实际问题,可供自动化、计算机应用、机电一体化等各类专业的大学生、研究生学习MATLAB数据通信与测控技术,也可供计算机控制系统研发的工程技术人员参考。
为方便读者学习,本书提供超值配套光盘,内容包括所有案例的源程序、软硬件资源、程序运行录屏、系统测试录像等。
本书由塔里木大学李传峰编写第1章,万畅编写第2章,李平编写第3章,李向阳编写第4章,石河子大学葛云编写第5章,邓红涛编写第6、7章,李伟编写第8、9、10章,李江全编写第11章,全书由邓红涛担任主编,李传峰、李伟担任副主编,由李江全教授统稿。参与本书编写工作的人员还有田敏、郑瑶、刘恩博、李宏伟、郑重、任玲、王洪坤、汤智辉等老师北京研华科技、西安达泰电子、电子开发网、石河子大学电气工程实验中心等单位或公司为本书的编写提供了宝贵的技术支持和帮助,编者借此机会对他们致以深深的谢意。
由于编者水平有限,书中难免存在不妥或错误之处,恳请广大读者批评指正。