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1、 设 计 报 告 书题目 多路数据采集系统 参赛学校 参赛学生 时 间 2008 年 7 月 13 日 I设计任务书1、设计任务设计一个八路数据采集系统，系统框图如图所示。现场信号 1 数据采集 器 1主控系统数据存储现场信号 2 数据采集 器 2现场信号 8 数据采集 器 8 数据显示图 1 八路数据采集系统框图主控系统能对 100 米外的各路数据采集器的数据进行巡呼接收，通过串行传输线（测试可以用 100 米电缆线代替）进行采集和显示。具体设计任务是:（1）设计现场信号产生器（2）设计八路数据采集器（3）设计主控器，不允许使用 PC 机替代2、设计要求2.1、基本要求：（1） 、设计一台现
2、场信号产生器，能够产生稳定可调的 02V 直流信号，并保证输出低阻抗特性，能够在带 10K 电阻负载后输出无明显变化。（2） 、设计数据采集器（不要求显示功能） ，能够采集自己设计的 02V 直流信号，采集精度 0.5。支持与主机通讯，就能够将采集的数据上传。数据传输采用串行方式，传输的电器特性自己选择。系统能够容纳 8 台子机，实际要求制作 2台子机即可，但要求 2 台子机能够模拟 18 号中的任意一台子机。（3）设计一台主控器，主控器通过串行传输线对各路数据采集器进行采集存储。采集方式暴扣循环采集（即 1 路、2 路、8 路、1 路）和选择采集（任选一路）两种方式。如果采用循环方式，采集
3、8 路信号的采集周期为 1S。设计主控器显II示功能，要求能够显示：采集器路数 18；能够显示各路数据 02.000V 。支持手动显示和自动巡回显示。（4）所有电源要求自制。2.2、发挥部分：（1） 、提高数据采集器的采集精度到 0.1以上。（2） 、主机具有历史数据保存功能，每 10S 保存 1 点。要求煤炉可以连续保存 20点，循环刷新，要求数据存储在非易失数据存储器中，人机界面支持历史数据查看。（3）支持 8 路采集器上限报警功能，上限数据可以任意设定，要求数据存储在非易失数据存储器中，掉电不丢失，要求显示界面能够清晰显示报警状态。（4） 、其他功能的改进。III多路数据采集系统摘 要本
4、设计是一个主从系统，采用单片机控制，从机负责采集八路数据，采集精度可以达到 0.1以上，同时应答主机发送的命令，将采集的数据上传；主机进行数据处理，数据显示，键盘输入，系统报警。在主机与从机的通讯中，采用国际标准的 RS485 差分方式接口，使通讯的速率和传输距离均大于 RS232 的标准接口方式，并且用线最少（只要两根） 。本设计通讯距离可达 100 米。关键词 数据采集系统；单片机；RS485IVMulti-channel data acquisition systemABSTRACTThis design is a master and slave system, using SCM c
5、ontrol, eight-way from the plane responsible for collecting data, the gathering precision may achieve above 0.1%, simultaneously replies the order which the main engine transmits, will gather data upload; mainframe data processing, data show , Keyboard input, alarm system. And from the host machine
6、communication, using international standards RS485 differential way interface, so that communication and the rate of transmission distance was greater than the standard RS232 interfaces, and the use of at least (as long as two). The design of communications range of up to 100 meters.Key words Data A
7、cquisition System;SCM;RS4855目 录设计任务书 .I摘 要 .IIIABSTRACT .IV1、系统方案 .11.1 系统概述 .11.2 方案论证 .11.2.1 信号源产生电路 .11.2.2 A/D 转换器 .11.2.3 温度采集 .21.2.4 通信 .21.2.5 键盘与显示 .21.2.6 监控 .21.2.7 存储器 .22、理论分析与计算 .32.1 测量与控制方法 .32.1.1 信号源 .32.1.2 信号采集 .32.1.3 通信 .32.2 理论计算 .42.2.1 信号源制作 .42.2.2 数据采集器 .43、电路与程序设计 .53.1 电路设计 .53.1.1 信号源 .53.1.2 数据采集器
