Design, scale-up and characterization of the data acquisition system for the ANAIS dark matter experiment
ANAIS项目是一个长期的努力，致力于进行一项实验，以检测暗物质的年度调制与非常低的背景NaI（Tl）探测器。预计将于2016年全面投产。本实验可以在相同的靶点和技术条件下确认DAMA/LIBRA阳性信号。这项工作致力于设计，实施和表征的数据采集系统适合ANAIS实验，牢记ANAIS的要求：非常低的能量阈值，尽可能低的背景在感兴趣的区域，足够高的曝光和严格的参数控制，以监测系统。这项工作描述了ANAIS模块使用的光电倍增管以及为使所有单元通过质量测试而开发的算法和协议。介绍了ANAIS模块和μ子标记系统的电子前端以及数据采集软件的设计与实现。分析软件改编自之前原型的软件，以便轻松扩大整个实验的规模。最后，对Alpha Spectra组件的光学性能进行了测试，并进行了数据采集和环境参数监测测试。
2016-01-27 physics.ins-det
Low-Cost Data Acquisition Card for School-Network Cosmic Ray Detectors
内布拉斯加大学/林肯分校的宇宙射线观测项目（CROP）和华盛顿大学/西雅图分校的华盛顿地区大规模时间符合阵列（WALTA）是在北美各地城市的当地高中安装宇宙射线探测器的几个推广项目之一，以研究高能宇宙射线的起源和相互作用。在Fermilab、CROP和WALTA的扩展计划QuarkNet之间的合作中，开发了一种低成本的数据采集电子卡，用于收集和同步来自每个探测器站点的数据。每张卡的零部件成本低于500美元，在功能上取代了每个高中站点更昂贵的电子箱和模块。该卡有4个光电倍增管信号的模拟PWM输入，一个4通道时间-数字转换器，用于以0.75 ns的分辨率进行本地重合和时间过阈值测量，通过CPLD和微控制器进行可编程触发逻辑，以及一个内置的低成本GPS接收器/天线模块（通过外部电缆），以优于100 ns的精度提供事件触发时间戳。温度传感器和气压计也被集成，以记录环境数据以及计数器数据。该卡通过标准RS-232串行端口连接到任何PC或笔记本电脑，用于数据输出和控制。微控制器和CPLD是现场可编程的，因此使卡的功能灵活，易于升级。
2003-11-14 physics.ins-det
A Modular Object Oriented Data Acquisition System for the Gravitational Wave AURIGA Experiment
引力波探测器AURIGA的新数据采集系统是从头开始设计的，目的是利用近年来可用的硬件和软件平台，即运行基于Linux的免费软件的i386计算机。本文介绍了如何利用先进的软件开发技术，如面向对象的设计和编程以及CORBA基础设施，实现一个健壮的，分布式的，灵活的，可扩展的系统。数据采集系统的每个代理都在一个重量级的框架内运行，该框架旨在透明地处理所有代理的相互通信，同步和同步。它还为命令和监视工具提供了一个统一的接口。DAQ逻辑完全包含在每个代理的专用代码中。在AURIGA的情况下，AURIGA被设计为三层：前端，构建器，消费者。每一层由一组可能运行在不同主机上的代理表示。该系统非常适合于与AURIGA实验相当的规模的项目：永久和临时数据存储基于引力波社区采用的Frame格式，并且设计对于低速率系统是可靠和容错的。
2003-06-11 physics.ins-det
FPGA Based Real-Time Image Manipulation and Advanced Data Acquisition For 2D-XRAY Detectors
科学实验依赖于某种类型的测量，这些测量提供了提取目标信息或结论所需的数据。因此，数据生产和分析是任何科学实验应用的核心。传统上，光子源的探测器开发的努力集中在探测前端的属性和性能。在许多情况下，数据采集链以及数据处理被视为探测器系统的补充组成部分，并在项目的后期添加。在大多数情况下，数据处理任务委托给CPU;从而实现最低带宽要求，并保持硬件在功能方面相对简单。这也最大限度地减少了设计工作量、复杂性和实施成本。这种方法在过去几年中发生了变化，因为它不适合新的高性能探测器; FPGA和GPU现在用于执行复杂的图像处理任务，如图像重建，图像旋转，累积，滤波，数据分析和许多其他任务。这释放了CPU用于更简单的任务。本文的目的是目前的实施基于FPGA的实时图像处理技术，以及ESRF数据采集平台RASHPA的性能，到后端板的SMARTPIX光子计数探测器在ESRF开发。
2020-10-29 physics.ins-det
Caribou - A versatile data acquisition system for silicon pixel detector prototyping
本文介绍Caribou数据采集系统，通过共享硬件、固件和软件栈降低硅像素探测器原型开发成本，并展示其向Zynq UltraScale+架构迁移及将SoC功能集成到CaR板的最新进展。
2025-11-06 physics.ins-det
Data Acquisition System for Segmented Reactor Antineutrino Detector
本文介绍了一种用于反应堆主动屏蔽反中微子分段探测器数据读出的数据采集系统。数据采集的理论方法进行了描述，并讨论了两种可能的解决方案，使用QDC和数字化仪。文中还介绍了DANSS在日常数据采集操作中的DAQ性能测试结果。DANSS（基于固体闪烁体的反应堆反中微子探测器）是一个旨在利用塑料闪烁体中的逆β衰变（IBD）测量反应堆反中微子光谱的项目。该探测器位于工业核反应堆堆芯附近，并由被动和主动屏蔽覆盖。预计每天约有15000次IBD相互作用。来自检测器的光由PMT和SiPM感测。
2016-05-18 nucl-ex physics.ins-det
Upgrade of the Trigger and Data Acquisition System for Continuous Imaging and Multi-Camera Operation in CYGNO
University of Coimbra（科英布拉大学）；Gran Sasso Science Institute（格兰萨索科学研究所）；INFN Laboratori Nazionali del Gran Sasso（意大利国家核物理研究所格兰萨索国家实验室）；INFN Laboratori Nazionali di Frascati（意大利国家核物理研究所弗拉斯卡蒂国家实验室）；University of Sheffield（谢菲尔德大学）
本文提出CYGNO触发与数据采集系统升级方案，通过连续成像模式和扩展触发时间戳方案，提升多相机协同工作的稳定性和时间同步性能，为CYGNO-04实验奠定基础。
2026-04-30 physics.ins-det
advligorts: The Advanced LIGO Real-Time Digital Control and Data Acquisition System
先进的LIGO探测器是复杂的光机械设备。其操作的核心是反馈控制。Advanced LIGO项目开发了一个定制的数字控制和数据采集系统，以满足这种新型天文探测器的独特需求。advligorts是该系统的软件组件。这种高度模块化和可扩展的系统使LIGO仪器具有前所未有的性能，并且是直接探测引力波的重要组成部分。
2020-05-04 astro-ph.IM gr-qc physics.ins-det
ProtoDUNE-DP Light Acquisition and Calibration Software
ProtoDUNE-DP是一个6x6 x6 m3的液态氩时间投影室，于2019-2020年在CERN中微子平台上运行，作为DUNE远探测器双相概念的原型。光子探测系统（PDS）基于36个8英寸光电倍增管（PMT），并允许触发由宇宙射线和穿过探测器的其他带电粒子产生的闪烁光信号。本文介绍了专门为ProtoDUNE-DP PDS开发的采集和标定软件。该软件控制高压电源、校准系统和PDS DAQ。它是用Qt Creator开发的，具有不同的操作模式和图形用户界面。该软件已在ProtoDUNE-DP操作期间得到验证和使用。
2021-03-24 hep-ex physics.ins-det
The XeBRA platform for liquid xenon time projection chamber development
XeBRA是一个灵活的低温平台，旨在对寻找稀有事件的液体氙探测器进行研究和开发。其超大的外部低温恒温器使安装各种探测器设计成为可能。我们介绍了该系统，包括它的低温，气体处理，数据采集和缓慢控制子系统。两个双相时间投影室的敏感质量在1公斤规模迄今已在XeBRA。利用这些数据，我们确定了液体氙中电子漂移速度的场依赖性。我们还测量了相对电荷和光产额为41.5 keV的能量存款从氪-83米与50 V/cm和677 V/cm之间的电漂移场。
2023-02-09 physics.ins-det
Design and Performance of the Data Acquisition System for the NA61/SHINE Experiment at CERN
本文介绍了CERN SPS加速器NA 61/SHINE实验数据采集的硬件、固件和软件系统。特别强调了40 m^3体积时间投影室探测器的读出电子学的设计参数，因为这些参数在所有子探测器中对事件数据的贡献最大：来自200 k电子通道的256个时间片的8位ADC值组成的事件将以~ 100 Hz的速率读出。数据采集系统以“推送数据模式”组织，即本地系统异步传输数据。讨论了子事件同步的求解技术。
2015-07-26 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
The Electronics, Trigger and Data Acquisition System for the Liquid Argon Time Projection Chamber of the DarkSide-50 Search for Dark Matter
DarkSide-50实验是在Gran Sasso的Nazionali实验室进行的，它使用一个双相时间投影室，以50公斤低放射性氩作为目标，寻找暗物质。来自氩中相互作用的光信号由38个光电倍增管（PMT）的系统检测，其中19个在氩低温恒温器内的TPC体积上方，19个在氩低温恒温器内的TPC体积下方。我们描述了处理来自光电倍增器的信号的电子设备，识别感兴趣的事件的触发系统，以及记录数据以供进一步分析的数据采集系统。电子设备包括PMT上的电阻分压器、直接安装在液氩中PMT分压器上的定制前置放大器以及定制放大器/鉴别器（室温下）。光电倍增管信号经放大后在CAEN波形数字化器中数字化，用CAEN逻辑模块构成触发器，TPC的数据采集系统基于Fermilab的artmilling软件。该系统自2014年初开始运行。
2017-11-20 hep-ex physics.ins-det
A flexible DAQ system for the Timepix4 ASIC in the 4DPHOTON project
CERN（欧洲核子研究中心）
为4DPHOTON项目中Timepix4 ASIC设计实现灵活数据采集系统，采用模块化FPGA架构，结合高速读出、以太网传输和多板同步，支持零背压操作，适应不同条件，多系统同步精度高，可用于探测器表征等，介绍了相关设计与性能。
2026-09-14 hep-ex physics.ins-det
Overview of the data acquisition system architecture for the DarkSide-20k experiment
本文概述了暗物质直接探测实验DarkSide-20k的数据采集系统架构，介绍其无触发运行模式、数字化设备配置及两级数据处理传输流程，可支撑3 GB/s量级的实验数据处理需求。
2025-02-21 hep-ex physics.ins-det
FPGA implementation of a DCDS processor
在Xilinx Artix FPGA上实现了一个实验性的数字相关双采样器（DCDS）视频处理器。它使用Opal Kelly XEM 7010-A50模块，该模块带有集成的USB 2接口，可轻松连接到数据采集PC。FPGA已经耦合到一个双16位20 Msps的ADC和视频前置放大器。在FPGA的控制下，由高速DAC提供一个合成的CCD视频波形。VHDL定义的硬件实现了差分平均器算法，该算法已被证明可以在宽范围的读出速度上提供最佳的信噪比。该项目中开发的硬件旨在最终集成到基于Xilinx Zynq的系统中，该系统结合了CCD控制器和基于Linux的数据采集系统的功能。
2018-07-13 astro-ph.IM physics.ins-det
The MuX Project
\emph{muX}项目利用高纯锗探测器阵列、束内μ子探测器和现代数字数据采集系统，在PSI进行一系列中Z和高Z原子核的μ子X射线测量。开发了一种用于μ子转移的新型氢靶，使测量只需几微克的靶材料。第一次测量放射性Cm和Ra目标进行，旨在确定其核电荷半径。这些作为重要的输入为即将到来的原子宇称破坏实验。该装置还用于进行原子宇称破坏实验的可行性研究与$2s-1s$ μ子X射线跃迁。此外，该装置还可用于更广泛的核、粒子和固态物理测量。
2021-08-23 nucl-ex physics.ins-det
The CMS Data Acquisition System for the Phase-2 Upgrade
在CERN大型强子对撞机第三次长时间关闭期间，CMS探测器将进行重大升级，为2026年左右开始的CMS物理计划第二阶段做准备。升级后的CMS探测器将以前所未有的高达50 Tb/s的数据速率读取，事件速率为750 kHz，由1级硬件触发器选择，平均事件大小为7.4 MB。完整事件将由高级触发器（HLT）使用在标准处理节点上运行的软件算法进行分析，可能会使用硬件加速器进行增强。选定的事件将以高达7.5 kHz的速率永久存储，以供离线处理和分析。本文介绍了第二阶段DAQ和HLT系统的基线设计，同时考虑到事件构建和分发的高速网络结构的预计发展，以及通用CPU的预期性能。此外，提供了一些机会，读出和处理部分的检测器数据在全LHC束交叉率（40 MHz）进行了讨论。
2018-06-23 hep-ex physics.ins-det
Study and Development of a Data Acquisition & Control (DAQ) System using TCP/Modbus Protocol
RCC-Institute of Information Technology, Under West Bengal University of Technology（西孟加拉理工大学下属 RCC 信息技术学院）
本研究开发了一种基于TCP/Modbus协议的DAQ系统，用于远程监控真空测量系统，替代传统PLC方案以降低部署成本和复杂度，实现实时数据记录和用户友好的操作界面。
2014-05-20 cs.HC cs.SY eess.SY
