基于单片机的多通道数据采集系统.doc

摘要在工业现场存在着大量诸如温度、压力、流量等的参数研制一款多通道数据采集系统对各种参数实时采集和处理并与上位机进行通讯以满足工业现场应用需求。在分析了不同类型的单片机的特点及单片机与PC机通信技术的基础上设计了单片机控制的采集系统并通过串口通信实现单片机与PC机之间的通信实现数据的传送并将数据在PC机上进行频谱分析完成单机的多通道数据采集系统的设计及实现。基于单片机的多通道数据采集系统是由将来自传感器的信号通过放大、线性化、滤波、同步采样保持等处理后输入A／D转换为数字信号后由单片机采集然后利用单片机与PC机的通信将数据送到PC机进行数据的存储、后期处理与显示实现了数据处理功能强大、显示直观、界面友好、性价比高、应用广泛的特点可广泛应用于工业控制、仪器、仪表、机电一体化、智能家居等诸多领域。关键词：数据采集单片机A/D转换器频谱分析AbstractTherearemanyparameterssuchastemperaturespressureflowandsoonintheindustrialfield．ItisimportanttogatherandprocessallkindsofparametersandcommunicatewithPCinreal-time．Itisnecessarytodevelopamultichanneldataacquisitionsystemtomeettheneedsofapplicationintheindustrialfield。BasedontheanalysisofthecharacteristicsofdifferenttypesofSCMandSCMandPCcommunicationtechnologyinfrastructureSCMcontrolofthecollectionsystemdesignedandadoptedMCUserialcommunicationbetweenPCandcommunicationsDatatransmissionandanalysisofthefrequencyspectrumonthePC．Singlecompletedthemulti-channeldataacquisitionsystemdesignandimplementation.BasedonSCM'smulti-channeldataacquisitionsystemisadoptedwillcomefromthesensorsignalamplificalionlinearfilteringAfterprocessingmaintainsynchronoussamplingwhichconvertedtodigitalsignalinputA／DconversionbySCMacquisitionThenSCMandPCtoPCcommunicationsdatatothedatastoragepost-processinganddisplay.Apowerfuldataprocessingvisualshowsfriendlyinterfraceandhighperformance-priceratioawiderangeoffeaturescanbewidelyusedinindustrialcontrolequipmentinstrumentsandelectrialengineeringintegrationintelligenthomeandmanyotherfields.KeyWords:DataAcquisitionMicrocontrollerA/DConverterfrequencyspectrumanalysis目录摘要ⅠABSTRACTⅡ引言1第1章系统分析和方案确定21.1信号采集分析21.1.1信号采集21.1.2A/D转换器的选取41.2控制与显示方法分析51.2.1单片机系统分析51.2.2显示与键盘分析61.3传输方式分析71.4频谱分析方式分析8第2章系统硬件设计102.1信号调理电路102.2数据采集电路102.2.1A/D转换的一般步骤102.2.2ADC0809内部功能与引脚介绍102.2.3ADC0809与MCS