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毕设论文--于基单片机8位数据采集设计学生.doc
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甘肃联合大学学生毕业论文
题 目:基于单片机 8 位数据采集设计
作 者:
指导老师:
电子信息工程 学院 电子信息工程技术系
电子信息工程技术 专业 11 级
三 年制 一 班
2013 年 10 月 14 日
-
1
基于单片机的 8 位数据采集设计
The Design Of Multi-channel Data Acquisition System
Based On SCM
摘要
本文介绍了基于单片机的数据采集的硬件设计和软件设计,数据采集系统是模
拟域与数字域之间必不可少的纽带,它的存在具有非常重要的作用。本文介绍的重
点是数据采集系统,而该系统硬件部分的重心在于单片机。数据采集与通信控制采
用了模块化的设计,数据采集与通信控制采用了单片机 AT89S52 来实现,硬件部分
是以单片机为核心,还包括 A/D 模数转换模块,显示模块,和串行接口部分。该系
统从机负责数据采集并应答主机的命令。8 路被测电压通过模数转换器 ADC0809 进行
模数转换,实现对采集到的数据进行模拟量到数字量的转换,并将转换后的数据通
过串行口 MAX232 传输到上位机,由上位机负责数据的接受、处理和显示,并用 LED
数码显示器来显示所采集的结果。软件部分应用 VC++编写控制软件,对数据采集系
统、模数转换系统、数据显示、数据通信等程序进行了设计。
关键词:数据采集 AT89S52单片机 ADC0809 MAX232
-
1
Abstract
This article describes the hardware design and software design of the data on which
based on signal-chip microcomputer .The data collection system is the link between the
digital domain and analog domain. It has an very important function. The introductive
point of this text is a data to collect the system. The hardware of the system focuses on
signal-chip microcomputer .Data collection and communication control use modular
design. The data collected to control with correspondence to adopt a machine 8051 to
carry out. The part of hardware’s core is AT89S52, is also includes A/D conversion
module, display module, and the serial interface. Slave machine is responsible for data
acquisition and answering the host machine.8 roads were measured the electric voltage to
pass the in general use mold-few conversion of ADC0809,the realization carries on the
conversion that imitates to measure the numeral to measure towards the data that
collect .Then send the data to the host machine through MAX232.the host machine is
responsible for data and display, LED digital display is responsible display the data. The
software is partly programmed with VC++. The software can realize the function of
monitoring and controlling the whole system. It designs much program like
data-acquisition treatment,data-display and data-communication ect.
Keyword: data acquisition AT89S52 ADC0809 MAX232
-
1
目录
第一章 绪论 ............................................................................................................................3
第二章 数据采集系统简介 ......................................................................................3
第三章 硬件部分 ................................................................................................................8
3.1 主机部分 .....................................................8
3.1.1 主机部分原理图设计......................................8
3.2 从机部分....................................................13
3.2.1 从机的电路原理图设计...................................13
第四章 软件部分 ...........................................................................................................22
4.1 主机程序设计................................................26
4.2 从机部分程序设计............................................30
第五章 调试结果 ...........................................................................................................33
致谢..............................................................................................................................................36
参考文献 ..................................................................................................................................37
附录 1 .........................................................................................................................................40
-
1
第 一 章 绪 论
传统的基于单片机的数据采集系统由于没有上位机的支持,不管采用什么样
的数据存储器,它的存储容量都是有限的,所以不得不对存储的历史数据进行覆
盖刷新,这样不利于用户对数据进行整体分析,因而也不能对生产过程的状况进
行准确的把握。
本系统采用下位机负责模拟数据的采集,从单片机负责采集八路数据,并应
答主机发送的命令,上位机即主机是负责处理接受过来的数字量的处理及显示,
主机和从机之间用RS-232C进行通信。这样用户可以在上位机上编写各种程序对
文件中的数据进行有效查询和分析,有利于工业过程的长期正常运行和检查。该
系统采用的是AT89S52单片机,此芯片功能比较强大,能够满足设计要求。
第二章 数据采集系统简介
数据采集,又称数据获取,是利用一种装置,从系统外部采集数据并输入到
系统内部的一个接口。数据采集技术广泛引用在各个领域。
在该系统中需要将模拟量转换为数据量,而 A/D 是将模拟量转换为数字量
的器件,他需要考虑的指标有:分辨率、转换时间、转换误差等等。而单片机是
该系统的基本的微处理系统,它完成数据读取、处理及逻辑控制,数据传输等一
系列的任务。在该系统中采用的是 8051 系列的单片机。双机通信的串行口可以
采用 RS-232-C 标准接口,由芯片 MAX232 实现双机的通信。而数据的显示则采
用的是 LED 数码管,该器件比较简单,在生活中接触也较多。
数据采集系统一般由信号调理电路,多路切换电路,采样保持电路,A/D,单
片机等组成。
所需要的系统框图如图 2.1 所示:
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