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1、经验交流《自动化技术与应用》2009年第28卷第1期TechnicalCommunications基于MSC1210数据采集系统的设计张雄希,郝少杰,曾波,刘凤娜（武汉科技大学信息科学与工程学院,湖北武汉430081）摘要:介绍了以MSC1210为核心的数据采集器作为下位机,通过串行口与PC上位机通信的设计方法和工作原理。由上位机控制MSC1210改变其转换模式以达到所要求的控制精度。系统具有结构简单,精度高和功耗低等特点,有较高的实用价值。关键词:MSC1210;数据采集;传感器中图分类号:TP274.2文献标识码:B文章编号:1003-7241(20
2、09)01-0115-03DataAcquisitionSystemBasedOnMSC1210ZHANGXiong-xi,HAOShao-jie,ZENGBo,LIUFeng-na(WuhanUniversityofScienceandTechnologyCollegeofInformationScienceandEngineering,Wuhan430081China)Abstract:Thispaperpresentsadata-acquisitionsystemwithMSC1210astheslaveprocessorandPCasthehos
3、tcomputer.ThehostcomputercancontrolthetransformationmodeofMSC1210toreachtherequiredaccuracy.Keywords:MSC1210;dataacquisition;sensor1引言转换电路以及相应的上位机和下位机的软件构成。整在许多传统行业中,多路高精度数据采集系统是不个系统的结构如图1所示。可或缺的。这些工作往往需要具有一些增强特性,特别适合测量高精度温度、压力传感器等输出的微弱信号。我们本次设计采集的对象为温度,采用美国德州仪器公司（TEXASINSTRUMENT
4、S）推出的一种功能很强的带24位A/D转换器的微处理器MSC1210单片机作为测量、信号处理以及通讯核心的多路高精度温度采集图1系统结构方框图系统模块。该系统测量通道易于扩充,温度测量精度高,可以快速地进行多路高精度温度测量[2]。通过铂热电阻PT100对温度进行采样,将温度转换为电阻值,再通过PT100转换电路将电阻值转换为电压2系统总体结构值,输入至MSC1210。然后通过程序调用MSC1210内对于一个数据采集系统,我们的设计思路是将这个部的ADC、PGA增益电路对数据进行处理,最后将结果系统设计成一个智能仪器,而智能仪器也是今后工业控传给上位机。
5、制设备的发展方向。采集系统采用上位机和下位机的主从工作方式。计算机和单片机要经常进行数据交换,3数据采集系统的硬件组成串行通信是主要的手段,由于它高效、可靠、简便、成数据采集系统硬件主要由温度传感器、MSC1210本低,并遵循统一的标准,因而得到广泛应用。该系统单片机构成。由PC机,MSC1210单片机,控制电路,温度传感器,电平(1)PT100温度传感器PT100是铂温度传感器,它适用于测量－60摄氏度收稿日期:2008-07-09到400摄氏度之间的温度。它把PT100的温度变化转化TechniquesofAutomation&Application
6、s
7、115《自动化技术与应用》2009年第28卷第1期经验交流TechnicalCommunications成电压,PT100在0摄氏度时电阻为100Ω,随温度的变(1)通信的控制指令占两个字节,第一个字节是化成线性变化,大约每摄氏度0.4Ω。温度检测电路将PGA参数的命令,第二个是滤波方式的选择命令。铂热电阻PT100采集的温度值转换为与温度值成线性(2)每个字节包括一起始位,一个停止位和8位数关系的电压值。系统设计测量温度范围是0～500℃。据位,没有校验位。(2)MSC1210单片机(3)在通信的过程中,上位机通信程序向MSC1210MSC1210
8、是TI推出的一种集模拟、数字、闪速存单片机发送控制指令,MSC1210接收到一个正确的命令储器于一体的高性能微控制系统。具有集成度高、稳后立即应答。定性好、可靠性强及低成本、低功耗、微型化等特点。(4)上位机通信程序向单片机发送接收数据控制因此其应用范围十分广泛。MSC1210的ADC是Δ-Σ指令时,接收到单片机的正确应答后;上位机界面显示所型的智能ADC,24位A/D转换装置,因此转换的数值采集到的数据结果。相当精确;8路模拟输入通道,1-128的可编程增益放大考虑到MSC1210单片机在向上位机发送数据的过器,这样对于温度传感器输出的小信号就可放大后
9、再进程中,会受到各种干扰,设计过程中除采用MSC1210自行计算,其精确度大大增
