万方数据
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单片机实时数据采集系统设计
作者：许文斌， 曾全胜， XU Wen-bin， ZENG Quan-sheng
作者单位：许文斌,XU Wen-bin(长沙航空职业技术学院机械制造工程系,湖南,长沙,410014;中南大学信息科学与工程学院,湖南,长沙,410083)， 曾全胜,ZENG Quan-sheng(长沙航空职业技术学院
教务处,湖南,长沙,410014)
刊名：
机械与电子
英文刊名：MACHINERY & ELECTRONICS
年，卷(期)：2009，""(5)
引用次数：0次
参考文献(6条)
1.雷霖微机自动检测与系统设计 2003
2.程建鑫.何玉珠.向复生通用数据采集系统的设计[期刊论文]-电子测量技术 2008(05)
3.任艳霞.刘明光.史雪明一种简单通用的数据采集实用方法[期刊论文]-电气应用 2007(07)
4.李自红.张炜.贾丽娟基于单片机高速数据采集系统的设计实现[期刊论文]-仪表技术 2007(07)
5.沈红伟单片机应用系统设计实例与分析 2003
6.戴佳.戴卫恒51单片机C语言应用程序设计实例精讲 2006
相似文献(10条)
1.期刊论文唐鹤权提高单片机A/D转换速度的方法-电子技术2003,30(9)
A/D转换的速度和成本是一对矛盾,随着单片机运行速度的不断加快和内部功能的不断增强,充分利用单片机的内部资源,可在保证A/D转换质量的前提下,大幅度提高A/D转换的速度,文章以MSP430F11x1系列单片机为例,探讨提高A/D转换速度的方法.
2.会议论文徐宏宇.贾亮基于PIC16C62的交流信号A/D转换电路设计2008
本文描述了采用PIC16C62,充分片内资源,实现交流电压A/D转换的最简硬件实现方法.设计中采用先进的PIC单片机作为核心单元,在保证测量精度需要的前提下,使硬件开销降至最低.设计中避免了传统测量方法中采用整流滤波求平均值的繁冗方法,实验表明在频率低于1000Hz的情况下,可以保证实际市电监测的需求.
3.期刊论文赵号雨.王剑钢.梁航.ZHAO Hao-yu.WANG Jian-gang.LIANG Hang输液器温控装置中用2051单片机实现A/D转换-仪器仪表用户2006,13(4)
由于单片机所处理的信号是数字信号,对模拟电压信号进行检测处理时首先要用A/D转换器件对其进行A/D转换,然后再进行处理.本论文利用
89C2051系列单片机内部独特的结构,不用A/D转换器件即可实现A/D转换,尽可能地降低成本和简化电路结构,并对其测量范围及转换精度进行分析和讨论.
4.期刊论文王剑铭.黄俊杰.宁彦卿新颖实用的单片机双积分A/D转换电路和软件-郑州工业大学学报(自然科学版)2001,22(4)
通过对双积分A/D转换过程及其原理的分析,结合8031单片机定时计数器的特点,设计出一种新的A/D转换电路.详细介绍了这种转换电路的硬件原理及工作过程,给出了实用的硬件电路与软件设计框图.通过比较分析,可以看出这种A/D转换电路性能价格比较高,软件编程简单,并且转换速度和精度优于一般的A/D转换电路.这种设计思路为数模转换器(A/D)的升级提高指出一个明确的方向.
5.学位论文杨明莉基于单片机的压电加速度传感器低频信号采集系统的设计2007
信息的获取与处理已经成为现代信息技术领域的核心，对社会发展、科技进步起着重要的作用。传感器作为信息获取与处理系统中最前端的部件
，直接面向被测量的对象，是一项令人瞩目的高新技术，也是当代科学技术迅猛发展的重要标志。其中压电加速度传感器作为一种重要的传感器，主要用于冲击和振动信号的获取。它具有尺寸小、重量轻、抗干扰能力强、安装方便等优点。因此压电加速度传感器信号的获取与分析在科学研究中显得尤为重要。
在数据采集领域，National Instruments(美国国家仪器有限公司，简称 NI)作为虚拟仪器技术的开创者和领导者，也是基于PC的数据采集产品的领导者，为用户提供了最为广泛的数据采集设备选择。但配备 NI 公司的数据采集硬件及软件比较昂贵，并且对于本文中在实验室进行的压电加速度传感器信号的采集，其输出模拟量为缓变低频信号，采用总线型A/D卡并不是最合适的方案。所以选用恰当的硬件，编写合适的软件，组建既经济又实用的压电加速度低频信号采集系统是十分必要的。
本文基于上述特点对压电加速度传感器低频信号进行了分析，同时在参阅大量文献资料的情况下设计了基于单片机的压电加速度传感器低频信号的采集系统。系统分为硬件与软件两部分内容。
硬件部分对压电加速度传感器信号进行了放大滤波等调理工作，同时以 TI公司的TLC0831为A/D转换器，LG公司的单片机GMS97C2051为微处理控制芯片，MAX232 为单片机和计算机的串行接口组成采集系统。论文将整个系统分为调理电路、A/D转换电路、单片机控制电路及串行接口电路四个模块，对各个硬件模块给出了原理图并进行了分析。
软件部分采用MCS-51汇编语言编写单片机数据采集程序。同时利用了图形化编程语言LabVIEW。LabVIEW是著名的虚拟仪器开发平台，它摒弃了传统开发工具的复杂性，在提供强大功能的同时还保证了灵活性。因此本文采用LabVIEW软件为平台，为该数据采集系统实现实时数据曲线显示。本系统是基于计算机的数据采集系统，因此系统的功能可以灵活定义，便于满足用户要求；此外，系统直接把采集数据通过串口传输到计算机上来，便于对数据进行处理和分析；最后，系统具有良好的人机界面，操作方便。
作者在总结压电加速度传感器调理电路的基础上，完成的主要工作包括：(1)通过对压电加速度传感器输出信号的分析，提出了一种基于A/D转换、单片机控制的低频数据采集系统的设计方案；(2)编写了基于 MCS-51 汇编语言的单片机程序；(3)以LabVIEW为平台编制了实时采集的显示界面；(4)进行了实验验证，给出了实验结果；(5)对系统的改进和完善提出了更好的想法。
6.期刊论文唐颖用单片机构成简易A/D转换的几种方法-现代电子技术2001,""(1)
主要介绍NS公司推出的新型低价格的8位单片机COP840C,及由它构成简易A/D转换的两种方法.在对A/D转换器的转换速度要求不高时,用这种方法构成A/D转换电路,可省去A/D转换芯片,达到优化电路、降低成本的目的.
7.期刊论文祁宁.陈庆官.QI Ning.CHEN Qing-guan运用LabVIEW编程模拟PIC单片机A/D转换-微计算机信息
2009,25(14)
A/D转换是一种将模拟量转化为数字量的过程.二进制虽然理论上很容易理解,但实际上不易形成明确的概念,为了让初学者快速明确这一概念,利用LabVIEW编程模拟PIC单片机A/D转换的原理和结构,依据逐次比较法原理编制了AID转换程序,并演示了程序执行结果,快速建立了模/数概念.
8.期刊论文殷建国单片机金属检测器系统研究-现代电子技术2010,33(4)
传统的金属检测器系统中是采用模拟电路和数字电路相结合的方法采进行A/D转换,在采集数据的同时干扰信号也进入了后续处理电路,有抗干扰能力差的缺点.采用单片机控制的A/D数据采集系统能有效地排除干扰信号带来的影响,减少了金属检测器误报警的次数,提高金属检测器的灵敏度.该电路已在金属探测设备中得到了很好的应用,目前金属检测仪已经是机场、食品、医药、木材、烟草、塑料、服装、化工等行业中一种不可或缺的重要设备.
9.会议论文贾辉然.陈传绂以单片机中4路8位A/D实现10位精度A/D转换1996
使用具有８路８位Ａ／Ｄ转换器的单片机，附加简单的外围硬件电路，配合软件实现１０位精度的Ａ／Ｄ转换。具有方案简单可靠、成本低、精度高、可自动校正等优点。
10.学位论文张珏基于C8051F单片机的光功率计的设计与实现2009
光纤由于其传输损耗小、传输容量大、抗干扰能力强等特点，已经作为数字通信中的主要传输介质。随着数字通信的发展，光纤传输系统正投入运行，“八五”期间，我国光纤通信技术已进入迅速发展阶段。然而任何科学领域的进步都依赖于对被研究对象做出精确测量，光纤技术的进步也完全符合这一规律，即：光纤测量技术和光纤测量仪器也必须同步发展起来，这导致的直接结果是光功率计的需求量与日俱增。
目前国内所需的光功率计大多依靠进口，且国外光功率计价格贵，所需配件品种多，使用操作也较复杂，而国内同类测试仪器存在价格偏高且测量精度偏低等方面的不足；另一方面，随着微处理器技术的迅猛发展，以微处理器为核心进行工作的智能仪器得到充分的发展。当光纤通信遇到了智能化测试，就会引起测量控制仪表领域的一场新的技术革命。
本文首先对光功率计的组成原理进行了详细的分析，查阅大量资料并比较国内外产品的性能和价格，然后根据生产的实际需要进行低成本研发工作。在能满足生产的的要求基础上进行总体的设计规划，并给出各个电路的设计和说明，包括光探测器的选择、放大滤波电路的设计、A/D转换、单片机控制、外围电路的设计、液晶显示电路、按键电路等设计。在选择芯片方面，我们尽量做到IC集成化，因为集成IC的整体功能更加稳定而且价格相对来说也比较便宜.最后是对系统的各个模块的软件进行编写，我们摒弃用汇编语言开发下位机程序，而改用C语言，这样使得开发效率更高和程序的可读性更强。其中有下位机MCU自身的初始化，下位机MCU与外围芯片的通信，下位机与上位机的通信，上位机程序的书写等。
本文链接：https://www.doczj.com/doc/0e9166101.html,/Periodical_jxydz200905017.aspx
下载时间：2010年5月31日