数据采集与处理系统.doc.docx

课 程 设 计 (论 文) 信息工程学院 系（院） 电子信息工程专业课程设计（论文）题目 数据采集和处理系统学生姓名 班 级 电子信息工程 学 号 指导教师 完成日期 2014年6 月17 日*****大学课程设计（论文）任务书一、课程设计(论文)题目数据采集和处理系统二、课程设计(论文)使用的原始资料(数据)及设计技术要求设计一个通用性的数据采集系统，以便得到所需要的结果，为生产管理和过程控制服务。功能要求：1．能对被测电压信号实现煤电单次采集或多次采集，采集速度每秒数次；。2．检测结果在4位LED显示器上显示出来。3. 采集方式由按键选择。 三、课 程 设计(论文)工作内容及完成时间6月9日 查找设计资料，画出原理电路框图；6月10日—6月11日 完成硬件电路的具体设计；6月12日—6月13日 完成软件程序的设计和编写；6月14日—6月15日 电路仿真；6月16日—6月18日 电路制作，调试，修改，完善；6月19日—6月20日 撰写设计报告。四 、主要参考资料［1］、李朝青，单片机原理及接口技术[M].第3版.北京：北京航空航天大学出版社，2005. ［2］、张齐.单片机原理与应用系统设计[M].北京：电子工业出版社，2010.［3］、曹天汉等.单片机原理与接口技术[M].第2版.北京：电子工业出版社，2006. ［4］、宋家友.集成电子线路设计手册[M].福建科技出版社出版，2000.［5］、张友德等编.单片微型机原理、应用与试验[M].上海：复旦大学出版社出版，2007. 系 专业 班 学生： 日期： 自 2014 年 6 月 9 日至 2014 年 6 月 20 日指导教师： 老师 助理指导教师(并指出所负责的部分)：教研室： 教研室主任：注:任务书应该附在已完成的课程设计说明书首页。摘 要本文对于一种多路数据采集系统进行了初步的研究，该多路采集系统能对多路模拟信号进行采集和处理。数据采集与通信控制采用了模块化的设计，以单片机AT80C51为核心，利用串行A/D模数转换TLC2543进行模数转换，实现对十路信号的采集、存储、显示及与PC机通信等功能。软件部分应用C语言编写控制软件，对数据采集系统、模数转换系统、数据显示、数据通信等程序进行了设计。??关键词：AT8051TLC2543C语言控制软件 AD模数转换?目录摘要4第一章引言61.1数据采集系统的基本概况61.1.1发展背景61.1.2国内外研究进展61.2课题内容要求7第二章数据采集82.1数据采集系统82.2 A/D相关知识82.3总体结构设计82.4硬件选择92.4.1 单片机89C5192.4.2 TLC2543引脚功能102.4.3 LED显示电路112.4.4 键盘扫描12第三章软硬件设计与硬件调试说明133.1 软件设计与说明133.2 硬件调试14第四章小结154.1设计小结15第五章心得165.1心得16参考文献17附录18附录一：电路仿真图18附录二：作品照片19附录三：程序..............................................................................................20引言1.1数据采集系统的基本概况1.1.1背景随着科学技术的进步，人们越来越多地用计算机来实现控制系统，因此，充分理解计算机控制系统是十分重要的。计算机控制系统的工作原理可归纳为以下三个步骤：1.实时数据采集：对来自测量变送装置已的被控量的瞬时值进行检测和输入。2.实时控制决策：对采集到的被控量进行分析和处理，并按已定的控制规律，决定将要采取的控制行为。3.实时控制输出：根据控制决策，适时地对执行机构发出控制信号，完成控制任务。工业控制机包括硬件和软件两部分：硬件包括主机板、内部总线和外部总线、人-机接口、系统支持板、磁盘系统、通信接口、输入输出通道。软件包括系统软件、支持软件和应用软件。本系统设计一个单片机系统，负责数据的采集和显示，设计一个多路数据输入输出系统，实现8路输入和输出。采用89C51系列单片机、ADC0809、LED数码管等芯片实现硬件仿真，采用汇编语言。最后硬件电路在Proteaus下仿真实现1.1.2国内外研究进展数据采集系统是通过采集传感器输出的模拟信号并转换成数字信号，并进行分析、处理、传输、显示、存储和显示。它起始于20世纪中期，在过去的几十年里，随着信息领域各种技术的发展，在数据采集方面的技术也取得了长足的进步，采集数据的信息化是目前社会的发展主流方向。各种领域都用到了数据采集，在石油