無論是驗證新的硬件設計，檢測工廠場地環境，或是記錄科學實驗中的溫度變化，您都需要進行測量及顯示數據。目前市場上有很多商業測量工具可以實現您所需的測量，但這些工具的功能往往由生產商來決定，用戶無法實現自定義。然而通過多功能數據采集硬件及PC，您可以通過圖形化編程軟件來創建用戶定義的測量系統，從而實現信號采集，并快速將測量結果可視化。基于PC的數據采集設備可以由軟件來定義儀器。
您可以通過X系列數據采集(DAQ)設備采集各種各樣的數據，包括各類模擬或數字信號。這些設備得益于現代PCI Express及PXI Express總線，具有低延時、高吞吐量的測量及輸出特性。X系列設備包括易用的NI-DAQmx驅動軟件，還提供免費的LabVIEW SignalExpress LE基礎版數據記錄軟件。您可以通過NI LabVIEW圖形化開發環境，輕松地在應用程序中添加更多高級分析功能以及創建自定義的用戶界面。
LabVIEW圖形化編程軟件提供易用的應用程序開發環境，專門針對工程師及科學家的需求而設計。您無需太多的編程經驗即可配置硬件、進行測量、分析數據、并顯示結果。LabVIEW的應用程序被稱為虛擬儀器(VI)，這是由于您可以使用旋鈕、按鈕、刻度盤、圖表等對象自定義軟件前面板，從而改進傳統儀器的控制面板。
最常用的數據采集設備特性是模擬輸入，借助豐富的傳感器我們可以測量包括溫度、應力、加速度等信號。常見的一種測量是使用壓力傳感器將壓力變化轉化為電壓的變化，通常范圍在0至10 V。您可以通過NI-DAQmx輕松地將原始數據轉化到工程單位，如帕斯卡或磅每平方英寸等。X系列提供了用于連接傳感器的接線盒，其中包括了常見的BNC連接或螺栓端子連接等。
信號的快速驗證可通過測量及自動化管理器(MAX)中的測試面板來完成，它會與NI-DAQmx一同安裝。通過測試面板，您可以驗證信號是否連接正確，實時顯示信號大小，并測試DAQ設備的各項功能。 在下圖的這個例子中，您能夠通過改變設置來檢查模擬輸入，并確認接受信號的完整性。
圖1. 您可以通過MAX測試面板來檢查模擬輸入。
編程
更多的自定義分析、顯示及數據記錄，您可以使用LabVIEW來完成。在LabVIEW中創建軟件定義的虛擬儀器只需通過兩個主要步驟：
- 在程序框圖中定義所需的功能
- 在前面板上創建用戶界面
您可以通過啟動LabVIEW，并打開空白VI來創建新的LabVIEW程序。
圖2. 使用空白LabVIEW虛擬儀器(VI)來創建新的LabVIEW程序。
您可以在白色窗口（程序框圖）中拖曳DAQ助手，它是一個針對NI-DAQmx設備的配置向導。
圖3. DAQ 助手是NI-DAQmx設備的配置向導。
DAQ 助手提供實現常見測量類型的具體步驟指導。
圖4. DAQ 助手與電壓選擇。
完成測量類型（上例中為電壓）及NI-DAQmx設備的選擇后，最終配置窗口提供了電壓測量任務所需的所有參數。
圖5. 通過DAQ 助手分配所有電壓測量任務配置參數。
從DAQ 助手獲得的測量數據可與圖形輸出控件連接，并顯示在前面板上。至此，虛擬儀器的基本功能已經完成，點擊運行箭頭后將在圖表中顯示測量的結果。
圖6. 基本虛擬儀器顯示仿真的數據。
在完成了上述工作之后，您可以在框圖中添加其它的功能，如數據記錄或信號處理；也可以自定義程序的前面板，使用戶可以通過按鈕及顯示控件來與應用程序交互。
通過各類內置控件，您還可以在這些函數周圍添加更多的邏輯功能，如實現只有在點擊了前面板按鈕時才啟動數據記錄。您可以輕松自定義前面板，創建最適合數據顯示風格及習慣的用戶界面，并提供最大的可操控度。
添加分析及數據記錄功能
您可以通過添加函數在您的虛擬儀器中集成信號處理及分析功能。例如，通過信號分析選板添加頻譜測量函數。類似DAQ 助手，當頻譜測量函數被拖曳至框圖中時，同樣會打開一個配置窗口。結果配置窗口如圖7所示。
圖7. 頻譜測量函數打開的配置窗口。
您可以在原始信號邊上繪制經過分析的信號。此外，您可以通過分支連接不同VI來實現各種類型的處理。LabVIEW在執行應用程序時將最大程度地發揮多線程處理器的優勢。
圖8. 這是一個包含仿真信號功率譜的新建VI。
處理數據的實時顯示很有用處，但同時往往需要將結果數據保存到磁盤，以便用于后續分析或報告生成。LabVIEW提供了多個保存數據的選項，其中包括寫入測量文件函數，如圖10所示。
圖9. 通過寫入測量文件函數將測量數據保存至磁盤。
存儲在磁盤上存儲的數據，僅當其可以做到按需訪問以及正確解讀時才有價值。往往在數據保存時，數據本身沒有描述性的屬性，且格式不統一，并分布在不同的計算機上，這樣使得我們很難找到所需的數據集并從中獲得需要的結果。然而，您可以通過選擇合適的文件類型及存儲介質來確保正確的數據存儲，不但能符合您的應用程序需求，同時節省成本及時間。
對于最基本的.csv或.txt文件，可以通過最常見的文字處理及電子數據表格軟件來進行讀取，提供快速的小規模數據集訪問及簡單數據的顯示，使用LabVIEW可以輕松地做到這一切。然而這種方法使得數據檢索變得更困難，且增加了數據丟失的風險性。
對于連續高速多通道測量的數據采集應用，TDM流 (TDMS)能夠提供最佳的性能。您可以在數據挖掘工具中加載TDMS文件，如NI DIAdem，或常見的電子數據表格應用程序如Excel以及OpenOffice，從而實現數據的共享。