1、“.....再经信号调理采集量化编码传输等步骤,最后送到控制器进行数据处理或存储记录的过程。用于数据采样的成套设备称为数据采样系统。数据采样系统是计算机与外部世界联系的桥梁,是获取信息的重要途径。数据采样技术是信息科学的重要组成部分,已广泛应用于国民经济和国防建设的各个领域,并且随着科学技术的发展,数据采样技术具有广阔的发展前景。数据采样系统追求的最主要目标有两个是精度,二是速度。对任何目的测试都要有定的精确度要求,否则将失去测试的意义提高数据采样的速度不仅仅是提高了工作效率,更主要的是扩大数据采样系统的适用范围,便于实现动态测试。基本组成数据采集系统包括硬件和软件两大部分,硬件部分又可分为模拟部分和数字部分。图是数据采集系统硬件基本组成示意图。传感器的作用是把非电的物理量转变成模拟电量如电压电流或频率。通常把传感器输出到转换器输出的这段信号通道称为模拟通道......”。
2、“.....由于传感器输出的信号较小,因此,需要以放大。以满足大多数转换器的满量程输入的要求。图数据采集系统组成在数据采集系统中,往往要对多个物理量进行采集,即所谓多路巡回检测,这可通过多路模拟开关来实现。模拟开关之后是模拟通道的转换部分,它包括采样保持和转换电路。采样保持电路的作用是快速拾取模拟多路开关输出的子样脉冲,并保持幅值恒定,以提高转换器的转换精度,如果把采样保持电路放在模拟多路开关之前每道个。还可实现对瞬时信号进行同时采样。采样保持器输出的信号送至模数转换器,模数转换器是模拟输入通道的关键电路。由于输入信号变化速度不同,系统对分辨力精度转换速率及成本的要求也不同。目前普遍采用单片集成电路,有的单片转换器内部还包含有采样保持电路基准电源和接口电路。这为系统设计提供了较大方便。本设计采用的采集芯片即是此种类型。转换的结果要送给计算机。有的则采用并行码输出,有的则采用串行码输出......”。
3、“.....并且能够节省单片机系统的资源。性能指标对数据采集系统的性能要求和具体应用目的与应用环境有密切关系,对应不同的情况往往有不同的要求。以下给出的是比较主要和常用的几个指标的含义。系统分辨率是指数据采集系统可以分辨的输入信号最小变化量。通常用最低有效位值占系统满度信号的百分比表示。表示出了满度值为时数据采集系统的分辨率。表数据采集系统的分辨率位数级数满度值的百分数满度系统精度是指当系统工作在额定采集速率下,每个离散子样的转换精度。模数转换器的精度是系统精度的极限值。通常表示为满度值的百分数。采集速率又称为系统通过速率吞吐率等,是指在满足系统精度指标的前提下,系统对输入模拟信号在单位时间内所完成的采集次数,或者说是系统每个通道每秒钟可采集的子样数目。它表征了系统每采集个有效数据所需的时间。动态范围是指个物理量的变化范围......”。
4、“.....数据采集系统的动态范围通常定义为所允许输入的最大幅值与最小幅值之比的分贝数,即非线性失真也称谐波失真。当给系统输人个频率为的正弦波时,其输出中出现很多频率为为正整数的新的频率分量的现象,称为非线性失真。谐波失真系数用来衡量系统产生非线性失真的程度,它通常用下式表示式中基波振幅第次谐波的振幅。数据采集器是位开关电容逐次逼近模数转换器。每个器件有三个片选瓦,输入输出时钟以及地址输入端可以通过个串行的态输出端与主处理器或其外围的输出转换结果。本器件可以从主机高速传输数据。除了高速的转换器和通用的控制能力外,有个片内的器可以在个输入通道或个内部自测试电压中任采样保持是自动。在转换结束时,“转换结束”输出端变高成。本器件中的转换器结合外部输入的差分高阻抗的基准电压,具有转换刻度以及模拟电路与逻辑电路和电源噪声隔离的特点。特点模块使用开关电容逐次逼近技术完成转换过程。样速率......”。
5、“.....由于是串行输入结构,能够节省机资源,且价格适中,大约为元左右。其特点有位分辨率转换器个模拟输入通道路内置自测试方式固有的采样与保持线性误差片内系统时钟转换结束,输出单极性或双极性输出可编程的或前导可编程的输出数据长度采用技术的工作温度为的工作温度为的工作温度为。表的引脚说明引脚号名称说明模拟量输入端。路输入信号由内部多路器选通。对于.的,驱动源阻抗必须小于或等于。,而且用电容来限制模拟输入电压的斜率片选端。在端由高变低时,内部计数器复位。由低变高,在设定时间内禁止和串行数据输入端。由位的串行地址输入来选择模拟量输入通道转换结果的三态串行输出端.为高时处于高阻抗状态,为低时处于激活状态转换结束端。在最后的下降沿之后,从高电平变为低电平并保持到转换完成和数据准备传输为止是内部电路的地回路端。除另有说明外,所有电压测量都相对而言输入输出时钟端。接收串行输入信号并完成以下四个功能在的前个上升沿......”。
6、“.....在的第个下降沿,被选通的模拟输入电压开始向电容器充电,直到的最后个下降沿为止。将前次转换数据的其余位输出到盯端,在的下降沿时数据开始变化。的最后个下降沿,将转换的控制信号传送到内部状态控制位正基准电压端。基准电压的正端通常为被加到,最大的输入电压范围由加于本端与端的电压差决定负基准电压端。基准电压的低端通常为地被加到电源的引脚排列及说明有两种封装形式或封装以及封装,这两种封装的引脚排列如图,引脚说明见表。图的两种封装引脚排列接口时序可以用四种传输方法使得到全位分辩率,每次转换和数据传递可以使用或个时钟周期。个片选瓦脉冲要插到每次转换的开始处,或是在转换时序的开始处变化次后保持瓦为低,直到时序结束。图显示每次转换和数据传递使用个时钟周期和在每次传递周期之间插入厉的时序,图显示每次转换和数据传递使用个时钟周期,仅在每次换序列开始处插入次时序。图时钟传送时序图使用......”。
7、“.....在前串行外设接口在与微处理器之间传送数据最快地方式是串行外设接口。德州仪器公司,日立公司,和摩托罗拉等系列微处理器的些芯片都提供接口。其主要特性串行数据同时输出和输入同步工作提供频率可编程的串行时钟数据传送结束标志。其主要功能如下移位寄存器装入要发送数据的第个字节。这样对这个字节的传送自动初始化。在这个数据传送时间内,数据在另个被接受。定时被检查。当输入数据的最后位被接受到,被置。这表示接收的数据字节可以从串行输入缓冲器读取,准备接收下个传送来的字节。采样电路在系列微处理器中都不带或相同的接口能力。为了和模数转换器连接,需要用软件合成的操作。这样数据传送速率下降,受微处理器的时钟频率影响。因此尽可能要选择高的微处理器频率,以减少指令周期时间,优化接口的数据传送速率。图显示了和微处理器接口电路。的时钟数据输入片选由并行双向口的管脚提供。的转换结果数据通过.脚接收......”。
8、“.....图与连接图采样程序的通道选择和方式数据为位,其功能为和用来选择要求转换的通道,时选择通道,时选择通道,依次类推和用来选择输出数据长度,本程序选择输出数据长度为位,即或,选择输入数据的导前位,选择高位导前。在本数据采集器中,才有中断方式定时采集,即每采集次。利用定时计数器产生定时。其中断服务程序为,定义数据存储高位地址,定义数据存储低位地址清时钟片选为高片选为低,先读高位,通道选择及数据输出方式入,数据输出到寄存器的内容左移,输出方式通道字节设置时钟为高设置时钟为低,不为则返回,采集数据存储到指定区区地址加,清累加器,再低位,读转换结果寄存器左移,移入结果数据位设置时钟为高清时钟,不为,则返回,采集数据存储到指定区设置片选为高区地址加,区地址入缓冲区,除需要以为核心的采集电路外,还必须有电源控制键盘及显示电路。下面就其他部分电路进行分析设计......”。
9、“.....在些应用场合往往需要对单片机控制的工艺过程进行参数的修正或设置,人为对单片机的工作进行干预,此时作为人与单片机之间进行对话的接口设备的键盘则成为不可缺少的部分。键盘可分为非编码键盘和编码键盘。前者是用软件来识别和产生代码,后者则用硬件来识别。而目前,在单片机应用系统中,大多数键盘是根据不同的应用要求分别定做的。根据硬件的组成,其工作方式可分为外部中断键盘矩阵扫描键盘,或者采用专用键盘接口以及使用标准键盘。单片机与般矩阵键盘的接口方法有两种是通过或接口芯片来进行扩展二是用可编程键盘显示器芯片实现接口。另外还有种是采用外部中断实现键盘接口,该种方式特别适合少量功能键系统设计。本设计电路采用此种方式实现。单片机对非编码键盘的控制方式键盘处理程序的关键是如何识别键码。而在单片机应用系统设计中,为了节省硬件,通常采用非编码键盘。在这种键盘结构中......”。
采样电路.dwg
(CAD图纸)
测试框图.dwg
(CAD图纸)
测试系统硬件电路流程图.dwg
(CAD图纸)
工作台.dwg
(CAD图纸)
工作台装配图.dwg
(CAD图纸)
键盘电路.dwg
(CAD图纸)
螺栓.dwg
(CAD图纸)
螺栓工作台.dwg
(CAD图纸)
螺栓工作台1.dwg
(CAD图纸)
螺栓零件图.dwg
(CAD图纸)
螺栓组联接实验台改进设计说明书.doc
任务书.doc
设计简介.doc
实验装置图.dwg
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数据采集系统.dwg
(CAD图纸)
显示电路.dwg
(CAD图纸)
转换电路.dwg
(CAD图纸)