采集卡數(shù)據(jù)解析流程圖

采集卡有UDP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的，也有PCIE接口的。所以從采集卡讀取連續(xù)字節(jié)流每張卡會有一點差異。解析DAS數(shù)據(jù)的邏輯流程基本一樣，以下是以GY-DAQ-2480這張卡為例說明。

示例代碼(Python)

• 采集卡的輸出數(shù)據(jù)，是按交替方式存儲的：
  • sel=1（雙通道原始數(shù)據(jù)）：ch1, ch2, ch1, ch2, ...
  • sel=2（通道 1 幅度相位）：幅度1, 相位1, 幅度1, 相位1, ...
  • sel=3（雙通道相位數(shù)據(jù)）：相位1, 相位2, 相位1, 相位2, ...
• 數(shù)據(jù)類型：
  • 原始 / 相位：short（有符號 16 位）
  • 幅度：unsigned short（無符號 16 位）
• 相位數(shù)據(jù)需 /512.0 歸一化，才能得到弧度值，也可直接當(dāng)音頻用。

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
import os
import wave

# ========== 1. 配置參數(shù) ==========
samples_per_frame = 2560   # 單幀采樣點數(shù)（你之前的配置）
sel_mode = 3               # 采集卡模式：1/2/3，根據(jù)實際使用的模式修改
play_rate = 20000          # 音頻采樣率，和采集卡保持一致
file_name = '2026-03-06_10-41-36.bin'  # 你的bin文件名從采集卡保存的文件。

# 獲取腳本路徑
current_dir = os.path.dirname(os.path.abspath(__file__))
file_path = os.path.join(current_dir, file_name)

# ========== 2. 讀取原始二進制數(shù)據(jù) ==========
with open(file_path, 'rb') as f:
    buffer = f.read()

# ========== 3. 根據(jù)sel_mode解析數(shù)據(jù) ==========
if sel_mode == 1:
    # 模式1：雙通道原始數(shù)據(jù)，交替存儲：ch1, ch2, ch1, ch2...
    data = np.frombuffer(buffer, dtype=np.int16)  # 原始數(shù)據(jù)是short類型
    ch1 = data[0::2]  # 取偶數(shù)索引（0,2,4...）
    ch2 = data[1::2]  # 取奇數(shù)索引（1,3,5...）
    print(f"模式1解析完成：ch1長度={len(ch1)}, ch2長度={len(ch2)}")

elif sel_mode == 2:
    # 模式2：通道1幅度相位，交替存儲：幅度1, 相位1, 幅度1, 相位1...
    data_u16 = np.frombuffer(buffer, dtype=np.uint16)  # 幅度是unsigned short
    data_i16 = np.frombuffer(buffer, dtype=np.int16)   # 相位是short
    amp1 = data_u16[0::2]  # 幅度：偶數(shù)索引
    phase1 = data_i16[1::2] / 512.0  # 相位：奇數(shù)索引，除以512歸一化到弧度
    print(f"模式2解析完成：amp1長度={len(amp1)}, phase1長度={len(phase1)}")

elif sel_mode == 3:
    # 模式3：雙通道相位數(shù)據(jù)，交替存儲：相位1, 相位2, 相位1, 相位2...
    data = np.frombuffer(buffer, dtype=np.int16)
    phase1 = data[0::2] / 512.0  # 通道1相位
    phase2 = data[1::2] / 512.0  # 通道2相位
    print(f"模式3解析完成：phase1長度={len(phase1)}, phase2長度={len(phase2)}")

else:
    raise ValueError("sel_mode 只能是 1/2/3")

# ========== 4. 抽取指定幀位置的數(shù)據(jù)（對應(yīng)你之前的pos=128） ==========
# 以模式1為例，抽取ch1的pos=128列（和你之前的邏輯對齊）
pos = 128  # 你之前設(shè)置的播放位置
if sel_mode == 1:
    # 重塑為[幀數(shù), 單幀采樣點數(shù)/2]，因為每幀是ch1+ch2交替
    # 注：samples_per_frame 是原始每幀的總點數(shù)（含ch1和ch2）
    ch1_frames = ch1.reshape(-1, samples_per_frame // 2)
    # 自己解調(diào)的代碼.....

elif sel_mode == 3:
    # 模式3，抽取phase1的pos=128列（相位數(shù)據(jù)直接當(dāng)音頻用）
    phase1_frames = phase1.reshape(-1, samples_per_frame // 2)
    phase1_pos_data = phase1_frames[:, pos]
    s_normalized = phase1_pos_data / np.max(np.abs(phase1_pos_data))
    audio_int16 = (s_normalized * 32767).astype(np.int16)

# ========== 5. 保存為WAV文件（可選） ==========
def save_wave(filename, data, rate):
    with wave.open(filename, 'wb') as wf:
        wf.setnchannels(1)        # 單聲道
        wf.setsampwidth(2)       # 16位
        wf.setframerate(rate)    # 采樣率
        wf.writeframes(data.tobytes())

# 示例：保存抽取后的音頻
if 'audio_int16' in locals():
    save_wave('output.wav', audio_int16, play_rate)
    print("音頻已保存為 output.wav")

# ========== 6. 繪制波形（可選） ==========
plt.figure(figsize=(12, 4))
if sel_mode == 1:
    plt.plot(ch1_pos_data, label='ch1 pos=128')
elif sel_mode == 3:
    plt.plot(phase1_pos_data, label='phase1 pos=128')
plt.legend()
plt.title("Extracted Waveform")
plt.show()