智能仪表综合训练课程设计报告-单片机stc89c52数据采集的设计

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1、内蒙古科技大学智能仪表综合训练课程设计报告题目：学生姓名：学号：专业：测控技术与仪器29班级：指导教师：目录1.1设计意义21.2设计目的31.3设计内容32.1功能的实现32.2方案论证32.2.1单片机的选择42.2.2A/D模数转换器选择42.2.3串行口的选择42.2.4显示单元选择43.1硬件系统原理53.2电路设计63.2.1单片机选型63.2.2模数转换电路63.2.3显示电路73.2.4串口电路73.2.5晶振电路8293.2.6硬件原理图仿真94.1Keil4简介94.2程序设计94.2.1主程序设计104.2.2A/D转换程序设计104.2.3LCD

2、显示程序设计105.1程序调试115.1.1硬件调试115.1.2软件调试115.2程序下载115.3总结12第一章概述1.1设计意义随着计算机技术的飞速发展和普及，数据采集系统也迅速地得到应用。在生产过程中，应用这一系统可对生产现场的工艺参数进行采集，监视和记录，为提高产品质量，降低成本提供信息和手段。在科学研究中，应用数据采集系统可获得大量的动态信息，是研究瞬间物理过程的有力工具，也是获取科学奥秘的重要手段之一。总之，不论在哪个应用领域中，数据采集与处理越及时，工作效率就越高，取得的经济效益也越高。    电子计算机的发展对通信起了巨大的推动作用.计算机和通信紧密结

3、合可以构成灵活多样的通信控制系统也可以构成强有力的信息处理系统,这样对社会的发展产生深刻的影响.数据通信是电子计算机广泛应用的必然产物.计算机与它的终端之间需要数据通信,计算机与计算机之间更需要数据通信.此处在遥测,遥感,雷达,自动控制等系统中都要用到计算机,因而都需要数据通信. 29数据采集系统，从严格的意义上来说，应该是用计算机控制的多路数据自动检测或巡回检测，并且能够对数据实行存储、处理、分析计算以及检测的数据中提取可用的信息，供显示、记录、打印或描绘的系统。 数据采集系统一般由数据输入系统，数据存储与管理，数据处理，数据输出及显示这四个部分组成。输入通道要实现对

4、被测对象的检测，采样和信号转换工作。数据存储与管理要用存储器把采集到的数据存储起来，建立相应的数据库，并进行管理和调用。数据处理就是从采集到的原始数据中，删除有关干扰噪声，无关信息和必要的信息，提取出反映被测对象特征的重要信息。另外，就是对数据进行统计分析，以便于检索；或者把数据恢复成原来的物理量形式，以可输出的形态在输出设备上输出，例如打印，显示，绘图等。数据输出及显示就是把数据以适当的形式进行输出和显示。数据采集对可调电位器的模拟信号进行测量和处理，以微型计算机技术为基础而形成的一门综合应用技术。数据采集也是从一个或多个信号获取对象信息的过程。随着微型计算机技术的飞

5、速发展及普及，数据采集检测已成为日益重要的检测技术，广泛应用与工农也等需要同时检测温度、湿度和压力的场合。数据采集是工业控制等系统中的重要环节，通常采用一些功能相对独立的单片机系统来实现，作为测控系统不可或缺的部分，数据采集的性能特点直接影响到整个系统。1.2设计目的本设计的主要目的是实现单片机的数据采集，显示功能及上位机通讯。为实现这些功能，进行了有关的硬件电路原理图设计与软件编程设计。硬件电路设计中，运用PROTEL99SE，在已给实验板和实验原理图的基础上，选择实验板上所用于本设计的器件，并进行了涉及硬件原理图的设计以及实验的硬件连接。软件编程设计中，运用KEIL

6、4编程环境，对设计要实现的功能进行编程，整体程序可分为一个主程序和多个子程序，子程序有基于ADC0832的A/D转换程序、基于AT89C51的标度转换程序和基于LCD1602的液晶显示程序。通过四个人完成的设计，让我们对数据采集有了清晰的认识，对单片机数据采集及处理数据的原理有了更深的了解，达到学习和实践相结合，学以致用的目的。1.3设计内容29本设计运用单片机STC89C52进行数据采集的设计，让电压模拟量（0-5V）通过模拟量/数字量转换芯片（ADC0832）,送入单片机，进行数据处理之后，通过移位寄存器（74LS164），并在LCD1602上显示。实验的模拟量数据

7、是通过一个可调电位器输出0-5V的模拟量，显示的是温度。第二章总体方案设计2.1功能的实现本系统采用A/D转换器送入模拟信号，而单片机扶着处理接受过来的数字量的处理和显示电脑和单片机之间用RS-232进行通信。这样就可以在计算机上编程序，然后下载到单片机内部进行处理。系统框图如图2.1所示。29图2.1系统框图2.2方案论证2.2.1单片机的选择单片机是一种面向大规模的集成电路芯片，是微型计算机中的一个重要的分支。此系统是有CPU、随机存取数据存储器、只读程序存储器。输入输出电路（I/O口），还包括串行通信口、显示驱动电路（LCD驱动电路