随着我们的数字化世界日益复杂，用于记录今天和未来的物理和电子现象的系统需要应对新的数据采集和记录应用需求的挑战。工程师和科学家对物理和电子世界的监测和记录由来已久。第一个数据记录系统，是在19世纪中期由Samuel Morse发明的电报机。该系统自动记录Morse电码的点和划, 通过一个电磁铁移动一只笔在纸上进行记录。20世纪早期，为了进行环境监测，诞生了第一个图表记录器。这些早期的图表记录器，是完全的模拟信号系统，包含大量机械装置，通过在纸上拖拽一个墨水笔记录电子信号中的变化。后来，在太空探索项目中，出现了可以记录模拟和数字信号数据的数字化、高速数据采集系统。
今天，图表记录器和数据记录系统大多无需纸张，并明显地向数字化发展，这包括数字信号处理器、存储器，以及将它们连接到真实世界的通信装置。在过去的几十年中，数字存储系统的能力几乎成倍增加，而相应的成本大幅下降。随着摩尔定律的不断发展，将创造性能更强、成本更低、功耗更低、尺寸更小的处理器，而未来的数据采集和记录系统将充分利用这一技术，变得更智能、且功能更丰富。
1. 下一代数据记录系统
在过去的二十年中，数据记录系统的智能变得更加分散，处理单元更接近传感器和信号。由于这一变化，远程数据采集系统和记录器可以更多地集成决策过程，而不是像过去一样，仅仅收集数据。
当前有许多集成Intel、ARM、Xilinx等公司的最新芯片和IP的高性能记录系统。其中大多数的系统基于仅仅利用处理器的架构，还有一些则基于异构计算架构，为处理器结合了可编程的逻辑。当前市场上的一些高性能数据记录系统的例子包括：
. NI CompactDAQ独立系统
. NI CompactRIO
. HBM QuantumX CX22W
. Yokogawa WE7000
. Graphtec GL900
传统的数据记录软件包括工程师可以用来配置系统并快速得到测量结果的交钥匙工具，如HBM公司的Catman系统或者Yokogawa公司的DAQLOGGER系统。交钥匙工具的不足之处是往往不够灵活，所见即所得。另外一种思路是，工程师和科学家们可以利用一个基于文本的编程工具（如Microsoft Visual Studio）或图形化编程方法（如NI LabVIEW系统设计软件），在这些系统中对处理器进行编程控制。编程工具为这些数据记录系统提供了最大限度的自定义功能，包括采用更丰富的信号处理方法，以及能够嵌入任何类型的智能算法。但相比于交钥匙工具，它们有一个陡峭的学习曲线。
2. 突破记录系统极限的应用
各种应用和行业都需要在他们的数据记录系统中具有更多的智能功能。例如汽车、交通运输和电力公司等行业已经开始使用高性能的数据记录系统。
（1）汽车和交通运输
当今时代设计的车辆已包含数以千计的传感器和处理器，以及数百万行的程序代码。因此，对于智能车辆要测试和监控更多的物理和电子参数。此外，测试工程师希望数据记录系统足够智能和坚固，以用在他们正在测试的车辆中。
例如，在美国的集成测试与测量公司（Integrated Test & Measurement, ITM）的工程师需要一个高性能而且灵活的车载测试解决方案，以记录高速公路上运行的车辆的排气系统的振动情况。他们建立了一个高速的振动数据记录解决方案，使用LabVIEW系统设计软件编程的独立NI CompactDAQ系统，并提供来自笔记本电脑或移动设备的无线接口。独立的NI CompactDAQ系统中的高性能1.33GHz双核Core i7 Intel处理器，可以实现非常先进的功能，如高级信号处理功能，Wi-Fi连接功能，以及可将全部28个同步采样的加速计信号以超过6MB/s的速度流传输到非易失性存储器的功能。此外，利用最新版本的LabVIEW数据仪表板，ITM的工程师们现在可以创建一个自定义的用户界面，并且可以在Ipad上直接地交互和控制他们的振动数据记录系统。
（2）电网
另一个突破传统数据记录系统极限的是公共设施建设行业。电网在发生着巨大的变化，公共设施建设部门正在投入大量的资源使其更加智能。让电网变得更智能的方法之一就是集成更多的测量系统和设备。电能质量分析仪就是这样的一个设备。
一个典型的电能质量分析仪可以采集和分析电网中的三相电压，以此来计算国际标准中定义的电压质量。电压质量由频率、电压电平变化、波动、三相电压的不平衡、谐波谱、总谐波失真以及信号电压的电平来描述。在这种应用中，需要进行大量的分析和高速测量，一个传统的数据记录系统无法提供所需要的处理能力。
印度ELCOM公司的工程师使用LabVIEW和具有嵌入式处理器和FPGA的CompactRIO嵌入式的采集系统，开发了一个灵活的、高性能电能质量分析仪。在这个系统中，处理器可以完成诸如高级浮点运算处理、高速流盘以及网络连接的任务。CompactRIO中的FPGA允许系统中增添额外的处理单元，来执行自定义的I/O定时和同步任务，以及应用中所需的任何高速数字处理任务。
3. 未来的数据记录系统需要更加智能
随着我们生活的世界变得越来越复杂，用于监测和记录未来的机械、基础设施、电网、和车辆中电子和物理数据的系统也需要不断发展。芯片和IP供应商正在努力优化处理组件的性能、功耗和成本。现在，还需要数据采集公司使用足够直观、灵活且智能的高性能数据记录系统来捕获任何类型的数据。使用更智能的数据记录系统，我们就能够从任何来源获得更智能的数据，并且能够对所建设的系统改善性能、质量，并对其进行维护。查询进一步信息，请访问官方网站http://www.ni.com/。
