引言

數據采集（DAQ）或數據記錄（Data Logging）是一個從各種物理現象中收集和分析數據的過程。它在工程、科學研究和工業環境中發揮著關鍵作用，使對溫度、壓力和電壓等參數的實時監測和控制成為可能。數據采集對于質量控制、流程優化和故障排查至關重要。

數據采集系統在可靠性測試中扮演關鍵角色，它們能夠監測諸如溫度、鹽霧或振動等不同應力條件及其對器件的長期影響，從而使對隨時間形成的趨勢進行分析成為可能。

軟件是長期數據記錄的重要組成部分。由于數據采集相關測試通常需要運行數周，因此使用軟件來實現儀器自動化和數據采集是必需的。KickStart 數據記錄器應用程序使長期數據采集和分析的自動化變得容易。

KickStart軟件兼容以下Tektronix數據采集系統：DAQ6510、3706A和2750。

圖1：Tektronix DAQ系統型號3706A、DAQ6510，以及兼容的切換卡。

使用KickStart數據記錄器應用輕松進行數據采集

KickStart軟件的數據記錄器應用程序使您能夠快速、輕松地為可靠性測試設置數據記錄，并在單一用戶界面中查看、分析和導出結果數據，無需編寫任何代碼。

圖2：Tektronix DAQ6510在環境測試箱中監測器件。

以下示例應用使用搭載7700多路復用卡（Multiplexer Card）的DAQ6510，用于跟蹤暴露在環境測試箱壓力條件下的不同電子元件的溫度。

圖3：KickStart數據記錄器應用的Settings（設置）標簽頁，配置為對8個通道進行無限次掃描，以采集溫度測量值。

圖3展示了KickStart數據記錄器應用（Data Logger App）的Settings標簽頁，其已被配置為對多個不同元件隨時間進行溫度掃描，包括MOSFET、電容、電感以及傳感器，同時還監測環境測試箱本身的溫度。每個器件都被分配到對應的通道，并帶有相應的標簽。在此測試中，“Scan Stop（掃描停止）” 設置被設為None（無），使測試無限期運行。設置為無限掃描的目的，是讓測試能夠通過點擊Stop（停止）按鈕手動結束，而不是預先設定具體的結束時間。

當點擊Run（運行）按鈕并開始測試后，DAQ6510將自動開始進行測量，而KickStart軟件將收集所得數據。這些數據可在Table（表格）標簽頁或Graph（圖表）標簽頁中查看。圖4展示了溫度掃描的結果，圖中可以看到：當環境測試箱在初始升溫階段后溫度趨于穩定，受測器件的溫度隨之上升。

圖4：KickStart軟件Graph（圖表）標簽頁，展示所得數據。

提示與技巧（Tips and Tricks）

選擇多個通道（Select Multiple Channels）

按住Shift鍵的同時選擇組內的第一個和最后一個通道，可快速選中一組通道，從而將同一組設置應用到該組全部通道。

圖5：一組掃描通道將共享相同的測量設置。

在按住Shift鍵的情況下選擇了通道101與110，因此101至110之間的所有通道均被選中。

編輯表格列（Edit Table Columns）

在Table（表格）標簽頁中，可對列進行自定義，以提升可讀性與展示效果。

點擊列標簽左側的箭頭展開設置后，可以對通道名稱進行重命名、隱藏，或展開查看該通道的具體時間戳。

圖6：KickStart軟件Table標簽頁，并展開了列設置。

展開任意Time（時間）列左側的箭頭后，可將時間戳格式更改為：

■絕對時間（Absolute Time）

■相對時間（秒）（Relative Time in Seconds）

■相對時間（天/小時/分鐘/秒）（Relative Time in Day /Hour /Minute /Seconds Format）

圖7：KickStart軟件Table（表格）標簽頁，并展開了時間列設置。

查看統計信息（View Statistics）

在圖表中，可以查看諸如曲線下面積（area under the curve）和標準偏差（standard deviation）等統計信息。只需將鼠標懸停在圖例（legend）上，并點擊所選曲線旁邊的σ（sigma）符號。

圖8：在KickStart軟件圖表圖例中顯示/隱藏統計信息的選項。

當統計信息應用于某條曲線后，它們將顯示在圖表上方的一個疊加框中。此外，所選曲線下方的區域會被填充，以表示曲線下面積測量（area under the curve）。通過在圖表上右鍵點擊，可以添加光標（cursors）。一旦光標被應用，所有統計量將改為在兩個光標之間進行計算。

圖9：已對電感（Inductor）曲線應用統計信息的圖表示意圖。

最佳實踐（Best Practices）

1KW-74202-0_KickStart_Software_…

在長期使用 KickStart 數據記錄器應用程序（Data Logger App）時，有若干最佳實踐可以提升軟件性能，并確保測試能夠持續運行數天甚至數周。

關閉儀器自動發現 (Auto Discovery)

要關閉儀器自動發現，請選擇Instruments（儀器）選項卡，然后按F12鍵。此操作會顯示儀器自動發現設置控制。只需取消勾選該復選框，KickStart 軟件就不會再自動搜索網絡上的儀器。

圖10：在查看Instruments選項卡時按F12鍵即可訪問的KickStart軟件“儀器自動發現”啟用復選框。

關閉儀器自動發現能夠通過減少儀器與軟件之間的交互次數來改善KickStart的長期性能。軟件關閉后，儀器自動發現將在下一次打開KickStart時重新啟用。

開啟自動導出（Auto Export）

自動導出是數據導出菜單中的一個非常有用的設置。啟用后，收集的數據將在一次測試運行完成后自動導出為*.csv或*.xlsx文件。

自KickStart軟件v2.11.4版本起，如果已啟用自動導出，則可額外啟用“split files”（文件拆分）設置。該功能允許在測試運行過程中按設定的時間間隔自動導出數據。

圖11： KickStart軟件的數據導出菜單，顯示已啟用的自動導出與文件拆分選項。

將數據按小時、每天或每周拆分成不同文件對長期數據記錄非常有用。

這種方式可使數據組織更清晰，同時避免生成體積過大的文件。

開啟自動導出（Auto Export）

自動導出是數據導出菜單中的一個非常有用的設置。啟用后，收集的數據將在一次測試運行完成后自動導出為*.csv或*.xlsx文件。

自KickStart軟件v2.11.4版本起，如果已啟用自動導出，則可額外啟用“split files”（文件拆分）設置。該功能允許在測試運行過程中按設定的時間間隔自動導出數據。

降低測試速度 (Slow Down the Test)

在進行持續數天或數周的數據記錄時，需要注意生成的數據量。

測試速度對內存使用影響最大。

如果在極短的時間內不斷生成大量數據，會導致新數據生成與舊數據丟棄之間出現不平衡，從而造成數據累積，占用過多內存。

因此，可考慮加入延遲或增加通道切換/掃描之間的間隔，以確保采樣速率保持在合理范圍。

在測試完成前避免查看圖表 (Graph) 頁面

在長時間運行測試時，保持停留在Settings（設置）頁面，可改善低配置電腦的性能表現。

短暫切換至Graph或Table頁面是允許的，但需注意以下內容：

Table（表格）頁面的兩種狀態

■AutoScroll 開啟：表格會持續滾動以顯示最新數據

■AutoScroll 關閉：

用戶點擊任意一行數據即可關閉滾動

切換到其他頁面時也會自動關閉

關閉AutoScroll會減少內存消耗，但開啟一般不會造成重大問題。

對于長期測試，建議僅在需要查看數據時才切換到Table，并在查看結束后返回Settings。

Graph（圖表）頁面的兩種模式

■1. 滾動 X 軸模式（Scrolling X-Axis Mode）

X軸滾動或保持固定窗口

內存消耗較低

■2. 無限 X 軸模式（Infinite X-Axis Mode）

X軸從時間0開始顯示全部數據

內存消耗最高

最佳實踐

僅在必須查看數據時進入Graph頁面

避免長時間停留在Unlimited模式

建議使用滾動X軸模式，并盡量縮小顯示時間窗口

查看完成后，立即切回Settings頁面

結論（Conclusion）

KickStart 數據記錄器應用通過提供一個簡單而強大的數據采集界面，簡化了長期可靠性測試的設置、運行和分析過程。

通過自動化測量采集、支持靈活的配置選項，以及提供直觀的數據可視化與導出工具，該軟件消除了長期數據記錄過程中許多傳統存在的障礙。

結合優化性能設置等最佳實踐，工程師和研究人員能夠確保測試在數天甚至數周內保持可靠、連續地運行。KickStart數據記錄器應用使用戶能夠將更多精力投入到從數據中獲取有意義的洞察，而不是管理儀器本身。