长江大学工程技术学院--开题报告

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1、长江大学工程技术学院毕业设计（论文）开题报告题目名称基于单片机的多路数据采集系统的设计题目类型毕业设计系部信息系专业班级自动化902班学生姓名邹虎群指导教师朱嵘涛/讲师辅导教师朱嵘涛/讲师开题报告时间2013年3月1日XI基于单片机的多路数据采集系统的设计一、题目来源题目来源于生产/社会实际。二、研究目的和意义在冶金、化工、医学、和电器性能测试等许多场合需要同时对多通道快变的模拟信号进行采集、预处理、暂存和向上位机传送、再由上位机进行数据分析和处理，信号波形显示、自动报表生成等处理，这些都需要数据采集系统来完成，但很多数据采集系统存在功能单

2、一、采集通道少、采集速率低、操作复杂、并且对操作环境要求效高等问题。人们需要一种应用范围广、性价比高的数据采集系统。基于单片机的数据采集系统将来自传感器的信号放大、线性化、同步采样保持处理后，输入A/D转换器进行处理，然后通过单片机与PC机的通信将数据送到PC机进行外理，实现处理功能强大、显示直观，性性价比高、应用广泛等特点，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。三、阅读的主要参考文献及资料名称[1]谭浩强.MCS-51单片机应用教程[M].北京：清华大学出版社，2004年.[2]张振荣.MCS-51单片机及实用

3、教程[M].北京：人民邮电出版社，2000年.[3]康华光.电子技术基础[M].北京：高等教育出版社，2000年.[4]谭维瑜编.电机与电气控制[M].北京：机械工业出版社，2007年.[5]吴新杰.AVR单片机项目教程[M].北京：北京航天航空大学出版社，2011年.[6]王环,张亚宁.单片机程序设计实例[M].北京：清华大学出版社，2003年.[7]张先庭.单片机原理、接口与C51应用程序设计[M].北京：人民邮电出版社，2011年.[8]李学海.PIC单片机实用教程:基础篇(第2版)[M].北京：人民邮电出版社，2007年.[9]徐爱

4、钧.单片机原理与应用:基于PROTEUS虚拟仿真技术[M].北京：机械工业出版社，2010年.[10]邸敏艳.电机与控制[M].北京：电子工业出版社,2003年.7四、国内外现状和发展趋势与研究的主攻方向数据采集系统的任务，就是采集传感器输出的模拟信号转换成计算机能识别的信号，并送入计算机，然后将计算得到的数据进行显示或打印，以便实现对某些物理量的监测，其中一些数据还将被生产过程中的计算机控制系统用来控制某些物理量。数据采集系统的市场需求量大，特别是随着技术的发展，可用数据器为核心构成一个小系统,而目前国内生产的主要是数据采集卡，存在无显示

5、功能、无记忆存储功能等问题，其应用有很大的局限性，所以开发高性能的，具有存储功能的数据采集产品具有很大的市场前景。随着电子技术的迅速发展，，一些高性能的电子芯片不断推出，为我们进行电子系统设计提供的更多的选择和更多的方便，单片机具有体积小、低功耗、使用方便、处理精度高、性价比高等优点，这些都使得越来越广泛的选用单片机作为数据采集系统的核心处理器。一些高性能的A/D转换芯片的出现也为数据采集系统的设计提供了更多的方便，无论是采集精度还是采样速度都比以前有了较大的提高。其中一些知名的大公司如MAXIM公司、TI公司、ADI公司都有推出性能比效突

6、出的A/D转换芯片，这些芯片普通具有低功耗、小尺寸的特点，有些芯片还具有多通道的同步转换功能。这些芯片的出现，不仅因为芯片价格便宜，能够降低系统设计的成本，而且可以取代以前繁琐的设计方法，提高系统的集成度。7数据采集器是目前工业控制中应用效多的一类产品，数据采集器的研究在国内外已经相当成熟，而且数据采集器的种类不断增多，功能越来越强大，主要体现为体积小、功能多样、和使用方便等方面。比如美国FLUKE公司的262XA系列数据采集器是一种小型、便携、操作简单、、使用灵活的数据采集器。它可单独使用又可与计算机连接使用，它具有多种测试功能，多种数据

7、存储功能和控制方式。在国内，由于数据采集技术不断发展，市场上出现各种新型的数据采集器。例如北京凯文斯系统集成系统有限公司E16（单端），可编程增益为1，2，4，8倍，分辨率为十六位，采用率为16位，采样最高频率决定于微机的CPU及处理速度，一般60~80KHZ。国内的数据采集器与国外的数据采集器相比，在技术上仍有一定的差距。目前国内的数据采集器在高精度、高速度、实时数据采集和数据采集器的现场处理能力等方面仍有不足，不能满足运动控制、爆炸检测、医疗设备、快速生产过程和变电站自动化等领域的要求五、数据采集系统的组成5.1数据采集单片机数据采集电

8、路包括单片机电路、A/D转换电路、按键电路、显示电路、通信电路等。5.2单片机技术在信号采集系统中，单片机控制整个系统工作，将采集到的数据传输到上位机，若上位机有反馈信息、指令，