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1、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
2、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AbstractTherearemanyparameterssuchastemperatures，pressure，flowandsoonintheindustrialfield．ItisimportanttogatherandprocessallkindsofparametersandcommunicatewithPCinreal-time．Itisnecessarytodevelop
3、amultichanneldataacquisitionsystemtomeettheneedsofapplicationintheindustrialfield。BasedontheanalysisofthecharacteristicsofdifferenttypesofSCMandSCMandPCcommunicationtechnologyinfrastructure,SCMcontrolofthecollectionsystemdesignedandadoptedMCUserialcommunicationbetweenPCandcommunications,Dat
4、atransmissionandanalysisofthefrequencyspectrumonthePC．Singlecompletedthemulti-channeldataacquisitionsystemdesignandimplementation.BasedonSCM'smulti-channeldataacquisitionsystemisadoptedwillcomefromthesensorsignalamplificalion,linearfilteringAfterprocessingmaintainsynchronoussamplingwhichcon
5、vertedtodigitalsignalinputA／DconversionbySCMacquisition,Then,SCMandPCtoPCcommunicationsdatatothedatastorage,post-processinganddisplay.Apowerfuldataprocessing,visualshows,friendlyinterfraceandhighperformance-priceratio,awiderangeoffeaturescanbewidelyusedinindustrialcontrolequipment,instrumen
6、ts,andelectrialengineeringintegration,intelligenthomeandmanyotherfields.KeyWords:DataAcquisition,Microcontroller,A/DConverter,frequencyspectrumanalysis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
7、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-51系列单片机的接口方法122.4控制器、振荡源和复位电路142.5键盘与显示电路142.6通信电路15第3章软件设计183.1A/D转换183.2标度变换203.3键盘程序213.4LED显示程序223.5通信程序233.5.1下位机程序233.5.2上位机LabVIEW程序24结论26参考文献28附录A：系统电路图29附录B：系统电路图30致谢辞38
