数据采集与传输系统
摘要
该数据采集与传输系统以89C51及89C2051为核心，由数据采集模块、调制解调模块、模拟信道、测试码发生器、噪声模拟器、结果显示模块等构成。在本方案中仅使用通用元器件就较好的实现了题目要求的各项指标。其中调制解调模块、噪声模拟器分别采用单片机和可编程逻辑器件实现。本数据采集与传输系统既可对8路数据进行轮检，也可设置为对一路数据单独监控。本系统硬件设计应用了EDA 工具，软件设计采用了模块化的编程方法。传输码元速率为16kHz～48kHz的二进制数据流。另外，还使用了“1”：“01”、“0”：“10”的Manchester编码方法使数据流的数据位减少,从而提高传输速率。
一、方案设计与论证
首先，我们分析一下信道与信噪比情况。本题中码元传输速率为16k波特，而信号被限定在30k～50kHz的范围内，属于典型的窄带高速率数字通信。而信噪比情况相对较好。这是因为信号带宽仅为20kHz，而噪声近似为0～43kHz（145%
）的窄带白噪声，这样即
Ts
使在信号和噪声幅度比值为1：1的情况下，带内的噪声功率仍然比较小，所以系统具有较高的信噪比。
方案一：
常用的数字调制系统有：ASK、FSK、PSK等。其中FSK具有较强的抗干扰能力，但其要求的的带宽最宽，频带利用率最低，所以首先排除。ASK理论上虽然可行，但在本题目中，由于一个码元内只包括约两个周期的载波，所以采用包络检波法难以解调，也不可行。另外，对于本题目，还可以考虑采用基带编码的方法进行传输，如HDB3码，但这种编码方法其抗干扰能力较差，因此也不太适合。
方案二：
PSK调制方式具有较强的抗干扰能力，同时其调制带宽相对也比
较窄，因此我们考虑采用这种调制方式。为了简化系统，在实际实现时，我们采用了方波作为载波的PSK调制方式。当要求的数据传输速率较低（≤24kbps）时，对原始数据处理的方法如下：“1”用“1010”（0相位两个周期的方波）表示；
“0”用“0101”（π相位两个周期的方波）表示。
上述调制方法能传输的最大码元速率为24kbps，当要求的数据传输速率大于24kbps时，对原始数据处理的方法如下：
“1”用“10”（0相位一个周期的方波）表示；
“0”用“01”（π相位一个周期的方波）表示。
同时我们为了避免PSK调制方式复杂的载波提取电路的设计，在具体设计时采用了异步传输和软件解调相结合的解调方法，即：首先利用异步传输的起始位，确定数据的初始相位，避免了PSK解调时相位的随机性；然后利用简单的软件判决进行数据的解调。这样做有以下优点：
1、只使用两个电平，有足够的定位信息，直流漂移较小。
2、信号频谱的主要部分在30k～50kHz的通带范围内，利于传输。
3、实现方法简单，避免了PSK解调时复杂的载波提取和位同步提取电路。
4、在数据速率较低时，系统具有一定的纠错能力。例如当收到1110时可判为1（1010），当收到0111时可判为0（0101）。本系统通过软件加入了自动纠错，能纠正码距为1的误码。
5、系统具有比较宽的数据传输范围：16kbps～48kbps。虽然在高端和低端传输速率时，已调信号的带宽已超出了信道的3dB带宽的范围，但由于已调信号的大部分能量仍然在信道的带宽范围之内，而信道噪声又比较小，所以对于正确解调影响不大。
在具体实现上采用单片机完成调制与解调，通信采用单片机间的串行通信来完成。这样做的好处是：
1、采用单片机串口通信，便于同步，定位方便。
2、单片机本身对于串行信号具有多次抽判的功能。
3、单片机可对接收到的1010四位序列进行软件判决，提高系统的抗噪性能。
4、系统可升级性好，可以根据需要，进行纠错编码。当信道条件改变时也能较快适应。
系统原理框图如下
图1.1 系统原理框图
二、系统实现及理论分析
1．带通滤波器模块
带通滤波器N 阶全极点传递函数近似式如上式，可看出带通滤波器的传递函数是由低通滤波器的传递函数变换而来的。四阶带通滤波器可由低通滤波器和高通滤波器级连而成，因此可以把一个截止频率为30KHZ 的高通滤波器和一个截止频率为50KHZ 的低通滤波器级联起来，采用切比雪夫型高低通滤波器级联，经计算中心频率约为40KHZ 。
切比雪夫型低通滤波器其幅频公式如下：
()H j ω=
e 和K 1为常数C n 为N 阶切比雪夫型多项表达式，ωc 为截止频率。N 增加则波纹系数增加。
将低通滤波器传递函数的s 换为1/s 即可得到高通滤波器的传递函数。
滤波器采用归一化设计，求出归一化系数后查表得到所需阻容参数。为此我们用VB 编写了一个滤波器快速设计软件，只要填入频率值和所选电容值就可得出其他电路参数。
22
002
1()
1110
n
n S n S Bs
Gb V V S b S b S b ω-+-=
=++???++
图2.1 滤波器设计软件界面
该软件是根据[美]D.E.约翰逊等人所编写的《有源滤波器快速实用设计》一书设计的。
首先将输入的截止频率fc 和电容c 的值代入式子：
100
'
c K f C
计算出参数K ，然后查该书相应的阻值表得到各电阻在K=1时的阻值，将该阻值乘以K 即得到所设计电路中各电阻的阻值。以上计算过程和所用到的参数、表格和电路形式都已设计在程序里，由程序自
滤波器快速设计
动完成，因此使用时只需选择要设计的电路形式和该电路所需的必要参数即可立刻得到该电路各元件的值，可十分方便快速地设计出所需的各种滤波器。最后设计出的带通滤波器如下（图2.2）。
图2.2 BPF电路原理图
通过EWB模拟得到的频谱响应如下（图 2.3）：
图 2.3 BPF仿真结果
2．数据采集模块：
数据采集模块数据采集系统如（图 2.4），采用AD0809模数转换器及89C51控制数据采集。AD0809为8位8输入通道的AD变换器，满足题目所提出的要求。由单片机控制进行轮询采集或是指定通
道采集。
图 2.4数据采集模块电路原理图
3．调制解调模块
按据前述对题目的要求的分析和各方案比较，我们最终决定采用方载波的PSK调制方法实现。具体实现方法是直接利用软件进行调制，然后通过异步方式进行传输。解调时利用异步传输的特点，根据起始位确定已调信号的初始相位，并通过软件判决进行PSK的解调。具体实现方法如下：
首先，对要传输的数据进行数字PSK调制，然后把调制后的数据作为异步传输的数据，通过单片机的串行口进行异步传输，即为其
再增加异步传输的起始位、校验位和停止位。在接收端，首先对接收
到的信号进行整形，并利用单片机的串行口对调制信号作为异步传输的数据进行接收，然后利用软件判决的方法对接收到的数据进行PSK 的解调。这样就避免了PSK解调时复杂的载波提取和同步提取电路的设计，同时得到较好的接收性能。
在本次设计中，我们采用了18.432MHz的晶体，这是一种在通信中常用的晶体，可方便的分频出16kHz、19.20kHz、24kHz、32kHz、48kHz等传输时钟。
数据传输的码元速率不大于24kbps时：
“1”用“1010”（0相位两个周期的方波）表示，
“0”用“0101”（π相位两个周期的方波）表示。
另外，为了防止单片机的停止位产生富含低频分量的较长连续“1”，通过信道传输前先将单片机串口输出的码序列取非。
具体调制结果示例如下：
*：设数据为“00001111”。
这样可以保证数据流中没有三个连续“1”，也没有”11”与”00”连在一
起的情况。这样，使用96kbps的波特率传输时，调制信号的频谱分量大部分集中分布在32kHz与48kHz之间,这样便可在题目所要求的信道中传输码元速率不大于24kbps的数据信息（由于带宽很窄，可不考虑谐波分量）。对于它的解调，接收到信号后取非再用单片机译码即可实现，同时由于编码的特点，还可纠正传输中码距为1的误码，如单片机收到1101(已取非还原)的数据时可判原信号为0。
当数据传输的码元速率较高(>24kbps)时，编码自动调整为“1”用“10”（0相位一个周期的方波）表示，“0”用“01”（π相位一个周期的方波）表示的PSK调制方法，使每一码元编码后对应的二进制数据位减少,在相同的时间内传输更多的码元，从而提高码元传输速率，达到扩展功能中提高传输速率的要求。由于编码位数减少一半，因此使用96kbps的波特率传输时，理论上可达到48kbps的码元传输速率。
另外，由于调制部分和解调部分的输入波特率与输出波特率均不同（调制部分输入波特率为16kbps～48kbps，输出波特率为96kbps; 解调部分输入波特率为96kbps，输出波特率为16kbps～48kbps。），而且在一片单片机上同时实现数据的收发也较困难，因此调制部分与解调部分均采用了两片89C2051来分别管理数据的输入与输出，以减轻每一片单片机的负担。这两片单片机之间通过并口实时传输数据，具体电路原理图见(图2.5)。
图 2.5调制解调模块电路原理图
在串口加入了一个衰减器使输出电压可以在0-1V的范围内连续变
化。输入口使用LM311比较器构成电平判决电路。该电路如(图2.6)。
图 2.6 电平判决电路原理图
4．采集结果显示模块
在此模块中，我们采用了EDM12816B 型图形点阵式液晶显示器，它的分辨率为128×16。这样我们可以利用自制的字模生成软件编制易懂的中文分级菜单界面，人机交互性较好。电路原理图见附录总图。
三、其它功能的实现
1．噪声模拟发生器：
通常产生伪随机序列的电路为一反馈移位寄存器。一般的，线性反馈移位寄存器由于理论比较成熟，实现比较简单，实际中常常使用。由线性反馈移位寄存器产生出的最长的二进制数字序列成为最大长度线性反馈移位寄存器序列，通常简称为m序列。
图示为一般的线性反馈移位寄存器的组成：
其中若
c=0则表示此线断开，i c=1则表示接通。
i
由于n级移位寄存器共有2n个可能的不同状态，除全0外，只剩2n-1
个，那末，任何n 级线性反馈移位寄存器产生的序列的周期最长为
2n -1。
设n 级移位寄存器的初始状态为：12...n a a a ---，经过一次移位后，状态变为 0-1-2-1...n a a a a +。经过n 此移位后，状态为 -110...n n a a a a 。再位移一次时，移位寄存器左端新得到的输入n a 为： 112201...2i n
n n n i
n n i a c a c a c a c a ---==⊕⊕⊕=∑（模）。 故对任意状态k a ，有：1
n i k k i i a c a -==∑。
令
2
0120()...n
n
i n i i f x c c x c x c x c x ==++++=∑
这一方程即为特征方程（或特征多项式）。
由此可以得出37()1f x x x =++的线性反馈移位寄存器。
当各级触发器均处于0状态时，电路就停止产生序列信号，即产生了阻塞现象。这是由于序列发生器在0状态下不具有自启动特性，所以需要在反馈中增加一个防止全0的修正项，即得到如下图所示的序列发生电路。在输出口加入了一个衰减器使输出电压可以在0-1V 范围内连续变化。（衰减器电路图请见调制解调器电路图）
图 3.1 伪随机序列发生电路原理图
方案一
采用普通数字逻辑单元器件产生，此方案所需器件多，结构复杂。
方案二
我们利用Altera 公司的大规模可编程逻辑器件EPM7128支持在系统可编程（ISP）功能，由强大的EDA设计软件MAX＋Plus II 支持，编程、修改、调试十分方便。采用7128产生伪随机序列满足方程37
=++，此方案简单易行，只需把编译好的文件下载到可编()1
f x x x
程器件中即可。而且可以仿真，在编译好文件后就可以看出自己的设计是否正确。
伪随机序列实现如下图 3.2：
图 3.2 伪随机序列电路仿真结果
2．测试码发生器
测试码发生器
方案一：采用数字逻辑电路。由带预置的并入串出移位寄存器、移位
时钟等构成。这样构成复杂，且时延Ts 控制较难。
方案二：采用单片机做测试码发生器可输出多种码型并且可以通过LED显示出码元速率和码型，功能强大、使用灵活，我们采取这种方案。
测试码采用89c2051单片机生成，通过键盘输入发送的测试码和发送的信息速率,同时用LED显示。设置完成后,单片机就会由串口不停输出测试码。其电路图如下，LED驱动采用MAX7219，MAX7219是MAXIM公司生产的LED驱动器。该芯片只需要三根控制/数据线，采用串行移位方式输入数据，可十分方便地控制LED。
图 3.3测试码发生器电路原理图
3．噪声加法电路
如果基带传输系统中无码间干扰又无噪声，则连接在接收端的判决电路就能无误码地恢复出调制器发送的已调信号。但存在噪声时，便难保证无误码。我们采用一款由运算放大器构成的加法电路。其中信号的放大倍数为1，噪声的放大倍数为3档，分别是1，1/3，1/5。加法电路如（图 3.4）。
图 3.4加法电路原理图
4．简易误码率测试仪及网络时延测试仪
这种误码测试仪仍然由单片机构成。原理图如下，首先将被测系统串联接入单片机的串口，单片机将预先设定的码型经由串行口发送至被测系统，同时开始计时，再利用双工串口接收，并与原码型比较，计算出待测系统的误码率，同时计算出网络时延。这样与常规构成方式相比具有码型可变、时延可自适应等优点。具体实现方法可参考后
面软件流程图部分的相应图表（图4.5）。
图 3.5 误码及网络时延测试仪原理框图
5．信道数据的纠错编码
为了降低误码率，我们还在程序中加入了前向纠错码。前向纠错码使接收端不仅能在收到的信码中发现有错码，还能够纠正错码。对于二进制系统，如果能够确定错码的位置，就能够纠正它。这种方法不需要反向信道（传递重发指令），也不存在由于反复重发而延误时间，实时性好。而且使用单片机软件可以较简单的实现。在本系统中，由于信道特性，不存在突发干扰，所以仅使用编码和解码都不太复杂的循环码就可收到较好效果。
循环码的码组由两部分构成：信息位和监督位。信息位用来传递本码组的有用信息，而监督位用来对本码组的码元进行差错监督。
[7,4]码虽然只能纠一位随机错码，可是比起能纠多位错码的BCH 码，具有编码解码简单、易于用单片机实现的特点。
如果生成矩阵为：
G(x)=
那么，整个码组可以由信息位生成：
[a6a5a4a3a2a1a0]=[a6a5a4a3]×G(x)。
其实我们在进行编码时可以根据矩阵乘法编制算法。
G(x)可以看作是
[a6a5a4a3a2a1a0]=a6×45H＋a5×27H＋a4×16H＋a3×0BH (其中“＋”指异或，或者模2加)
用高级语言描述算法（假设编码后的数据存于变量A）：
A:=0;
IF a6=1 THEN A:=A XOR 45H;
IF a5=1 THEN A:=A XOR 27H;
IF a4=1 THEN A:=A XOR 16H;
IF a3=1 THEN A:=A XOR 0BH;
根据G(x)，不难求得监督矩阵H(x):
H矩阵的转置为：
校正子S＝R×H，即有
S＝r6×5＋r5×7＋r4×6＋r3×3＋r2×4＋r1×2＋r0×1
而得到S的值5、7、6、3、4、2、1分别对应于D6、D5、D4、D3、D2、D1、D0位有错，接收到的R需要相应的异或40H、20H、10H、08H、04H、02H、01H，即可得到正确的发送码组。如果S为0，则说明无误码。
学院名称： 电气信息工程学院 专 业： 测控技术与仪器 班 级： 09测控1W 姓 名： 胡建兵 学 号： 09314111 指导教师姓名： 朱 雷 2012 年 11 月 JIANGSU TEACHERS UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 数据采集系统实验报告
实验2——A/D采集模块设计 一．实验目的 学习用状态机实现对ADC0809，AD574A等A/D转换器的采样控制。 二．实验原理 图1和图2分别为ADC0809的引脚图，转换时序图和采样控制状态图。时序图中，START为转换启动控制信号，高电平有效；ALE为模拟信号输入选通端口地址锁存信号，上升沿有效；一旦START有效后，状态信号变EOC变为低电平，表示进入状态转换，转换时间约为100us。转换结束后，EOC将变为高电平。此外外部控制可使OE由低电平变为高电平（输出有效），此时，ADC0809的输出数据总线D【7...0】从原来的高阻态变为输出数据有效。由状态图也可以看到，状态st2中需要对ADC0809工作状态信号EOC进行测试，如果为低电平，表示转换没有结束，仍需要停留在st2状态中等待，直到变成高电平后才说明转换结束，在下一时钟脉冲到来时转向状态st3。在状态st3，由状态机向ADC0809发出转换好的8位数据输出允许命令，这一状态周期同时可作为数据输出稳定周期，以便能在下一状态中向锁存器锁入可靠的数据。在状态st4，由状态机向FPGA中的锁存器发出锁存信号（LOCK的上升沿），将ADC0809的输出数据进行锁存。 图2.1 ADC0809工作时序
图2.2 控制ADC0809采样状态图程序如图实例1所示，其结构框图如图3所示。 图2.3 采样状态机结构框图
数据采集及传输处理 摘要 本文主要阐述了基于数字采集与传输处理系统的设计基本思想，包括硬件实现，应用软件实现以及驱动程序设计，同时也介绍了基于MAX485数据传输系统。 硬件的主要组成部分为AT89C51，ADC0809，MAX485，8155，LED显示。 用软件编程控制硬件实现的过程：发送方的设备把模拟信息转换为数字信息后，发送到接收方的设备上。接收设备利用LED来显示数据。 使用的核心芯片是AT89C51，这个芯片可以很好地满足我们的要求。数据采集系统用来采集模拟数据，并将模拟数据存放于存储器中作以后发送用。A/D转换器将模拟形式转换为数字量表示。使用ADC0809作为A/D转换器，它可以把连续的模拟信号转变成数字形式。选用MAX485连接两台机器进行传递信息. 软件编程的语言使用的是C 语言，它的运行的环境是keil软件。 关键词: 单片机AT89C51,ADC0809,MAX485,LED显示.
Abstract This article introduces the base method according to data collection and transmitting process system, including the hardware design, the application software design and the design of the program design, also introduces the data transmitting system according to the MAX485. The necessary hardware consists of AT89C51，ADC0809，MAX485，8155，LED display. The process of the programme of software controlling hardware operation as follow: The device on the transmitting computer converts the analog signals to digital format and this digital format is transmitted to the receiving computer. The device on the receiving computer uses the information to driver LED display. The key chip we use is AT89C51. This chip can meet our need perfectly. Data acquisition system is used to acquire analog data and store it on storage devices for later transmitting. A/D converter converts an analog format into an equivalent digital representation. We use the ADC0809 as A/D converter, which is used to convert continuous analog signals into digital format. We choose the MAX485 as the device, which is used to connect two computers for transmitting information. The programme of software language is C language, which of operation is keil software. Key words: MCS-AT89C51, A/D converter, MAX485, LED display.
基于单片机的温度数据采集系统实验报告 班级：电技10—1班 姓名：田波平 学号：1012020108 指导老师：仲老师
题目：基于单片机的温度数据采集系统 一．设计要求 1．被测量温度范围：0~120℃，温度分辨率为0.5℃。 2．被测温度点：2个，每5秒测量一次。 3．显示器要求：通道号2位，温度4位（精度到小数点后一位）。 显示方式为定点显示和轮流显示。 4．键盘要求： （1）定点显示设定；（2）轮流显示设定；（3）其他功能键。 二．设计内容 1．单片机及电源模块设计 单片机可选用AT89S51及其兼容系列，电源模块可以选用7805等稳压组件，本机输入电压范围9-12v。 2．存储器设计 扩展串行I2C存储器AT24C02。 要求： AT24C02的SCK接P3.2 AT24C02的SDA接P3.4 2．传感器及信号转换电路 温度传感器可以选用PTC热敏电阻，信号转换电路将PTC输出阻值转换为0-5V。 3．A/D转换器设计 A/D选用ADC0832。 要求： ADC0832的CS端接P3.5 ADC0832的DI端接P3.6 ADC0832的DO端接P3.7 ADC0832的CLK端接P2.1 4．显示器设计。 6位共阳极LED显示器，段选（a-h）由P0口控制，位选由P2.2-P2.7控制。数码管由2N5401驱动。 5．键盘电路设计。 6个按键，P2.2-P2.7接6个按键，P3.4接公共端，采用动态扫描方式检测键盘。 6．系统软件设计。 系统初始化模块，键盘扫描模块，数据采集模块，标度变换模块、显示模块等。 三．设计报告要求 设计报告应按以下格式书写： （1）封面； （2）设计任务书； （3）目录； （4）正文；
基于LabVIEW的数据采集与处理系统设计 摘要：虚拟仪器作为一种基于图形化编程的新型概念仪器，以计算机作为运行媒介，节省了大量的显示、控制硬件，越来越显示出它独有的优势。基于LabVIEW的数据采集与处理系统，整体采用了循环结构与顺序结构相结合的形式，实现了模拟信号的采集与实时动态显示，并且仿真出了对数据的采集和报警功能，并且能够存储数据，进行各种自定义设置，显示效果良好，对现实中的数据采集与处理系统具有很大的借鉴作用。 关键词：虚拟仪器；数据采集；数据处理；LabVIEW
The Design of Data Acquisition and Processing System Based on LabVIEW Abstract:As a kind of virtual instrument based on graphical programming the new concept of instruments, run at the computer as a medium, save a large amount of display, control hardware, more and more shows its unique advantages. Data acquisition and processing system based on LabVIEW, and the overall adopted loop structure and order structure, in the form of the combination of the dynamic analog signal acquisition and real-time display, and the simulation of the data collection and alarm function, and the ability to store data, for a variety of Settings, display effect is good, the reality of the data acquisition and processing system has a great reference. Keywords：Virtual Instrument;Data Collection;Data Processing;LabVIEW;
中图分类号:TP273 文献标识码:A 文章编号:1009-2552(2007)06-0073-03 数据采集及传输处理系统 杨永辉1,庞 宵1,李景杰2 (1.辽宁科技大学电子与信息工程学院,鞍山114044; 2.鞍钢计量厂,鞍山114001) 摘 要:为了方便地在现场监控电压或电流信号,显示出相应数值并预警出现问题的信号,很有必要设计一个低成本、观察方便、操作简易的处理系统。提出了基于数字采集及传输处理系统的基本设计思想,包括A D转换器与单片机的接口实现,MAX485的串口传输原理及并口驱动LED等,设计出了完整的电路结构与实现软件。为了编程方便及易于调试,采用C语言作为软件编程语言,开发环境是Keil软件。 关键词:数据采集;MAX485串行通信;AT89C51 System of data collection and transmitting&processing YANG Yong hui1,PANG Xiao1,LI Jing jie2 (1.School of Electronics and Information Engineering,Liaoning University o f Science and Technology,Anshan114044,China; 2.Angang Computation and Measure Company,A nshan114001,China) Abstract:In order to monitor voltage or current signals expediently at the local,display the corresponding values and alar m fault signals,it is very important to design a lo w cost system with convenient observation and straightforward operation.This article brings for ward an idea based on a system of digital data c ollection, transmitting and processing,introduces the interface between the A D converter and the single chip microcom puter,analyzes the principal of the transmitting system based on MAX485serial ports,describes the method of driving LED by parallel ports in detail,and designs a complete circuit architecture and imple mented software under this foundation.To program facilitatively and debug effortlessly,C language is adopted as the progra m ming language and the developed environment is Keil software. Key w ords:data collection;MAX485serial port communication;AT89C51 随着电子技术的迅速发展,单片机以其高可靠性、高性能、低价格、应用灵活等特点,在工业控制系统、数据采集系统、智能化仪器仪表、办公自动化等诸多领域得到极为广泛的应用。在自动控制领域,为了解设备的运行参数及运行状态,需要对各种物理量进行检测。通常采用的方法有:使用微机控制,但其设备复杂、成本较高;使用单CP U控制,虽然简单,但系统智能化及传输可靠性低。两种方法都不理想。 为了避免上述两种方法的不足,并满足现场要求,设计了一种借助单片机、显示器件、数据采集技术和现代通信技术,适用于电压和电流信号的数据采集及传输处理装置。1 方案的确定 在生产过程中需要下位机直接对生产过程进行检测,需要上位机控制并显示数据。为了提高系统的智能性、可靠性和实用性,本设计采用双C PU的方法,即在数据采集的发端和数据处理的收端都采用单片机控制,发端完成数据的采集、转换和发送,收端完成数据的接收、处理和显示功能。并在数据通信中采用差错控制技术以保证数据通信的可靠性。两片CPU都采用目前广泛应用的MC S51系列 收稿日期:2006-10-31 作者简介:杨永辉(1971-),男,1995年毕业于东北大学通信工程专业,辽宁科技大学电信学院任教,主要从事移动通信方 面的教学和科研。 73
课程设计任务书 题目基于AD590的温度测控系统设计 系(部) 信息科学与电气工程学院 专业电气工程及其自动化 班级电气092 学生姓名刘玉兴 学号090819210 月日至月日共周 指导教师(签字) 系主任(签字) 年月日
摘要 温度是工业生产和自动控制中最常见的工艺参数之一。过去温度检测系统设计中,大多采用模拟技术进行设计,这样就不可避免地遇到诸如传感器外围电路复杂及抗干扰能力差等问题;而其中任何一环节处理不当,就会造成整个系统性能的下降。随着半导体技术的高速发展,特别是大规模集成电路设计技术的发展, 数字化、微型化、集成化成为了传感器发展的主要方向。 以单片机为核心的控制系统．利用汇编语言程序设计实现整个系统的控制过程。在软件方面，结合ADC0809并行8位A／D转换器的工作时序，给出80C51单片机与ADC0908并行A ／D转换器件的接口电路图，提出基于器件工作时序进行汇编程序设计的基本技巧。本系统包括温度传感器，数据传输模块，温度显示模块和温度调节驱动电路，其中温度传感器为数字温度传感器AD590，包括了单总线数据输出电路部分。文中对每个部分功能、实现过程作了详细介绍。 关键词：单片机、汇编语言、ADC0809、温度传感器AD590
Abstract Temperature is the most common one of process parameters in automatic control and industrial production. In the traditional temperature measurement system design, often using simulation technology to design, and this will inevitably encounter error compensation, such as lead,complex outside circuit,poor anti-jamming and other issues, and part of a deal with them Improperly, could cause the entire system of the decline. With modern science and technology of semiconductor development, especially large-scale integrated circuit design technologies, digital, miniaturization, integration sensors are becoming an important direction of development. In the control systems with the core of SCM，assembly language programming is used to achieve the control of the whole system．Combining with the operation sequence of ADC0809，the interface circuit diagrams of 80C51 SCM and ADC0809 parallel A／D conveger ale given．The basic skills of assembly language programming based on the operation se—quenee of the chip ale put forward．This system include temperature sensor and data transmission, the moduledisplays
(此文档为word格式，下载后您可任意编辑修改！) 数据采集与传输系统 摘要 该数据采集与传输系统以89C51及89C2051为核心，由数据采集模块、调制解调模块、模拟信道、测试码发生器、噪声模拟器、结果显示模块等构成。在本方案中仅使用通用元器件就较好的实现了题目要求的各项指标。其中调制解调模块、噪声模拟器分别采用单片机和可编程逻辑器件实现。本数据采集与传输系统既可对8路数据进行轮检，也可设置为对一路数据单独监控。本系统硬件设计应用了EDA 工具，软件设计采用了模块化的编程方法。传输码元速率为16kHz～48kHz的二进制数据流。另外，还使用了“1”：“01”、“0”：“10”的Manchester编码方法使数据流的数据位减少,从而提高传输速率。
一、方案设计与论证 首先，我们分析一下信道与信噪比情况。本题中码元传输速率为16k波特，而信号被限定在30k～50kHz的范围内，属于典型的窄带高速率数字通信。而信噪比情况相对较好。这是因为信号带宽仅为20kHz，而噪声近似为0～43kHz（）的窄带白噪声，这样即使在信号和噪声幅度比值为1：1的情况下，带内的噪声功率仍然比较小，所以系统具有较高的信噪比。 方案一： 常用的数字调制系统有：ASK、FSK、PSK等。其中FSK具有较强的抗干扰能力，但其要求的的带宽最宽，频带利用率最低，所以首先排除。ASK理论上虽然可行，但在本题目中，由于一个码元内只包括约两个周期的载波，所以采用包络检波法难以解调，也不可行。另外，对于本题目，还可以考虑采用基带编码的方法进行传输，如HDB3码，但这种编码方法其抗干扰能力较差，因此也不太适合。 方案二： PSK调制方式具有较强的抗干扰能力，同时其调制带宽相对也比较窄，因此我们考虑采用这种调制方式。为了简化系统，在实际实现时，我们采用了方波作为载波的PSK调制方式。当要求的数据传输速率较低（≤24kbps）时，对原始数据处理的方法如下：
数据采集系统的历史与发展 数据采集系统起始于20设计50年代，1956年美国首先研究了用在军事上的测试系统，目标是测试中不依靠相关的测试文件，由非熟练人员进行操作，并且测试任务是由测试设备高速自动控制完成的。由于该种数据采集测试系统具有高速性和一定的 灵活性可以满足众多传统方法不能完成的数据采集和测试任务，因而得到了初步的认可。大约在60年代后期，国外就有成套的数据采集设备产品进入市场，此阶段的数据采集设备和系统多属于专业的系统。 20世纪70年代中后期，随着微型的发展，诞生了采集器，仪表同计算机溶于一 体的数据采集系统。由于这种数据采集系统的性能优良，超过了传统的自是这一类的 典型代表。这种接口系统采用积木式结构，把相应的接口卡装在专用的机箱内，然后 由一台计算机控制。第二类系统在工业现场应用较多。这两种系统中，如果采集测试 任务改变，只需将新的仪用电缆接入系统，或将新卡在添加的专业的机箱里即可完成 硬件平台中建，如果采集测试任务改变，只需将新的仪用电缆接入系统，或将新卡再 添加到专用的机箱即可完成硬件平台重建，显然，这种系统比专用系统灵活得多。20 世纪80年代后期，数据采集系统发生了极大的变化，工业计算机，单片机和大规模集成电路的组合，用软件管理，使系统的成本降低，体积减小，功能成倍增加，数据处 理能力大大加强。 20世纪90年代至今，在国际上技术先进的国家，数据采集技术已经在军事，航 空电子设备及宇航技术，工业等领域被广泛应用。由于集成电路制造技术的不断提高，出现了高性能，高可靠性的单片数据采集系统（DAS）。目前有的DAS产品精度已达16位，采集速度每秒达到几十万次以上。数据采集技术已经成为一种专门的技术，在工业领域得到了广泛的应用。该阶段数据采集系统采用更先进的模块式结构，根据不 同的应用要求，通过简单的增加和更改模块，并结合系统编程，就可扩展或修改系统，迅速地组成一个新的系统。该阶段并行总线数据采集系统高速，模块化和即插即用方 向发展，典型系统有VXI总线系统，PCI,PXI总线系统等，数据位以达到32位总线宽度，采用频率可以达到100MSps。由于采用了高密度，屏蔽型，针孔式的连接器和卡 式模块，可以充分保证其隐定性急可靠性，但其昂贵的价格是阻碍它在自动化领域取 得了成功的应用。 串行总线数据采集系统向分布式系统结构和智能化方向发展，可靠性不断提高。 数据采集系统物理层通信，由于采用RS485双绞线，电力载波，无线和光纤，所以其技术得到了不断发展和完善。其在工业现场数据采集和控制等众多领域得到了广泛的 应用。由于目前局域网技术的发展，一个工厂管理层局域网，车间层的局域网和底层 的设备网已经可以有效地连接在一起，可以有效地把多台数据采集设备联在一起，以 实现生产环节的在线实时数据采集与监控。
第5节 电子综合设计范例4----数据采集与传输系统 一、设计任务与要求 1、设计任务 设计制作一个用于8路模拟信号采集与单向传输系统。系统方框图参见下图。 2、设计要求 求 8路0-5V 分别可调的直流电压。系统具有在发送端设定8路顺序循环采集与器。 Hz 的带通滤波器(带外衰减优于35 dB/十倍频程)作为模拟信道。 压值。 个用伪随机码形成的噪声模拟发生器，伪随机码时钟频率为96 kHz ，周期为在解调器输入他(如自制用来定量测量系统误码的简易误码率测试仪，其方框图见下图，等等)。 ⑴ 基本要 ① 被测电压为指定某一路采集的功能。 ② 采用8位A/D 变换 ③ 采用3 dB 带宽为30～50 k ④ 调制器输出的信号峰-峰值Vsp －p 为0～1 V 可变，码元速率16 kbps ；制作一个时钟频率可变的测试码发生器(如0101…码等)，用于测试传输速率。 ⑤ 在接收端具有显示功能，要求显示被测路数和被测电 ⑵ 发挥部分 ① 设计制作一127位码元，生成多项式采f(x)=x 7+x 3+1。其输出峰-峰值V np-p 为0～l v 连续可调。 ② 设计一个加法电路，将调制器输出V sp-p 与噪声电压V np-p 相加送入模拟信道。 端测量信号与噪声峰-峰值之比(V sp-p /V np-p )，当其比值分别为1、3、5时，进行误码测试。测试方法：在8路顺序循环采集模式下，监视某一路的显示，检查接收数据的误码情况，监视时间为l min 。 ③ 在(V sp-p /V np-p )=3时，尽量提高传输速率，用上述第(2)项的测试方法，检查接收数据的误码情况。 ④ 其
一、绪论 （一）、1、“数据采集”是指什么? 将温度、压力、流量、位移等模拟量经测量转换电路输出电量后再采集转换成数字量后，再由PC 机进行存储、处理、显示或打印的过程。 2、数据采集系统的组成? 由数据输入通道，数据存储与管理，数据处理，数据输出及显示这五个部分组成。 3、数据采集系统性能的好坏的参数? 取决于它的精度和速度。 4、数据采集系统具有的功能是什么? （1）、数据采集，（2）、信号调理，（3）、二次数据计算，（4）、屏幕显示，（5）、数据存储，（6）、打印输出，（7）、人机联系。 5、数据处理系统的分类? 分为预处理和二次处理两种；即为实时（在线）处理和事后（脱机）处理。 6、集散式控制系统的典型的三级结构? 一种是一般的微型计算机数据采集系统，一种是直接数字控制型计算机数据采集系统，还有一种是集散型数据采集系统。 7、控制网络与数据网络的结合的优点? 实现信号的远程传送与异地远程自动控制。 （二）、问答题： 1、数据采集的任务是什么？ 数据采集系统的任务：就是传感器输出信号转换为数字信号，送入工业控制机机处理，得出所需的数据。同时显示、储存或打印，以便实现对某些物理量的监视，还将被生产过程中的PC机控制系统用来控制某些物理量。 2、微型计算机数据采集系统的特点是 （1）、系统结构简单；（2）、微型计算机对环境要求不高；（3）、微型计算机的价格低廉，降低了数据采集系统的成本；（4）、微型计算机数据采集系统可作为集散型数据采集系统的一个基本组成部分；（5）、微型计算机的各种I/O模板及软件齐全，易构成系统，便于使用和维修； 3、简述数据采集系统的基本结构形式，并比较其特点？ （1）、一般微型计算机数据采集与处理系统是由传感器、模拟多路开关、程控放大器、采样/保持器、A/D转换器、计算机及外设等部分组成。 （2）、直接数字控制型数据采集与处理系统（DDC）是既可对生产过程中的各个参数进行巡回检测，还可根据检测结果，按照一定的算法，计算出执行器应该的状态（继电器的通断、阀门的位置、电机的转速等），完成自动控制的任务。系统的I/O通道除了AI和DI外，还有模拟量输出（AO）通道和开关量输出（FDO）通道。 （3）、集散式控制系统也称为分布式控制系统，总体思想是分散控制，集中管理，即用几台计算机分别控制若干个回路，再用监督控制计算机进行集中管理。 （三）、分析题： 1、如图所示，分析集散型数据采集与处理系统的组成原理，系统有那些特点？ 集散式控制系统也称为分布式控制系统，总体思想是分散控制，集中管理，即用几台DDC计算机分
学生实验报告册 课程名称：___________________________________ 学院：______________________________________ 专业班级：___________________________________ 姓名：______________________________________ 学号：______________________________________ 指导教师：___________________________________ 成绩：______________________________________ 学年学期：2017-2018学年秋学期 重庆邮电大学教务处制
STAB! CUt OK ⑵ ADC0809引脚结构 ADC0809各脚功能如下： D7 ~ D0 : 8位数字量输出引脚。IN0 ~ IN7 : 8位模拟量输入引脚。 VCC +5V工作电压。GND地。 REF( +):参考电压正端。REF(-):参考电压负端。 START A/D转换启动信号输入端。 ALE地址锁存允许信号输入端。(以上两种信号用于启动A/D转换). EOC转换结束信号输出引脚，开始转换时为低电平，当转换结束时为高电平。 OE输出允许控制端，用以打开三态数据输出锁存器。 CLK时钟信号输入端(一般为500KHZ。 A B、C:地址输入线。 ⑶ADC0809对输入模拟量要求： 信号单极性，电压范围是0- 5V,若信号太小，必须进行放大；输入的模拟量在转换过程中应该保持不变，如若模拟量变化太快，则需在输入前增加采样保持电路。 地址输入和控制线：4条 ALE为地址锁存允许输入线，高电平有效。当ALE线为高电平时，地址锁存与译码器将A，B, C三条地址线的地址信号进行锁存，经译码后被选中的通道的模拟量进转换器进行转换。A，B和C为地址输入线，用于选通IN0 —IN7上的一路模拟量输入。通道选择表如下表所示。
黑龙江科技大学 实验报告 专业： 班级： 姓名： 学号： 机械工程学院
实验名称：数据采集实验 一、实验目的 1.通过实验了解ATOS三维光学扫描仪工作原理、特点和适用的范围； 2.通过实验了解运用ATOS三维光学扫描仪进行数据采集的方法和步骤； 3.通过实验了解测量后的数据处理的过程。 二、实验设备 ATOS三维光学扫描仪由硬件部分和软件部分组成。 1. 计算机。用于安装测量系统软件和曲面数据处理软件，控制测量过程、运算得到光顺曲面； 2. 主光源、光栅器件组。用于对焦和发出扫描的光栅光束； 3.2个CCD光学测量传感器。分左右对称两组，通过检测照射在曲面上的光点数据，获取样件表面的点云数据； 4.校准平板。用于校准系统的测量精度； 5.支架。用于支撑测量光学器件组； 6.通讯电缆。用于将控制信号传送到检测系统，并将测量传感器的数据反馈给控制系统作下一步处理； 7.软件。测量系统的软件分别由Linnux操作系统和专用的测量及处理软件ATOS组成。 三、ATOS三维光学扫描仪工作原理 光学扫描仪是以数码相机为基础的光学测量系统，中间是普通光源，两端是CCD摄像头，它是采用光栅测量方法来测量实物，运用数字图像处理技术，获得实物的三维CAD数模。 光栅测量是将多条按照一定规则排列的光栅投射到贴有参考点的实物表面上，受到实物表面起伏及曲率的变化，投影光栅影线随此轮廓位置起伏而扭曲变形。通过解调变形光栅影线，就可获得被测表面高度信息。 将投影光栅投射到实物表面，此时光栅影像发生变形，然后从不同的角度2个CCD抓取。经过数字图像处理后，基于三角形测量原理，大约400 000个摄像象素中每个一个象素点的3D坐标系值被独立而较精确地计算出来，然后通过后处理获得实物的三维CAD数模。 四、实验步骤 1. 对扫描仪进行软硬件的标定，调整好各种测量参数； 2. 对待测实物表面进行前期处理，可喷涂显像剂，使之产生漫反射；
作品 1 作者:何建彬管畅王薇(北京大学) 摘要 为实现8路数据的采集和单向传输, 在发送端和接收端各用一片可以精确设定波特率的89C52单片机, 控制数据采集、通信和结果显示;通信方式为FSK 调制, 锁相解调;为提高通信可靠性, 采用二维奇偶校验码和连续发送/三中取二接收。此外, 在软件中进行了功能扩展, 用户可以通过键盘操作实现数据通道的切换和精确的波特率分挡, 使整个系统控制更趋于智能化。 一、方案的选择和论证 根据题目基本要求, 可将其划分如下几部分: ·8路模拟信号的产生与A/D变换器; ·发送端的采集与通信控制器; ·二进制数字调制器; ·解调器; ·3dB带宽30-5OkHz的带通滤波器作为模拟信道; ·时钟频率可变的测试码发生器; ·接收端采集结果显示电路。 此外, 为完成发挥部分的要求和实现系统功能扩展, 还需增加的部分有: ·用伪随机码形成的噪声模拟发生器; ·加法电路; ·通信编码与软件纠错。 1.8路模拟信号的产生与A/D变换器 被测电压为0-5V通过电位器调节的直流电压;A/D变换器采用专用芯片ADC08 09,分辨率为8位, 最大不可调误差小于± 1LSB。 2. 发送端的采集与通信控制器
用单片机作为这一控制系统的核心, 接收来自ADC0809的数据, 并利用单片机内置的专用串行通信电路将数据进行并-串转换后输出至调制器; 单片机通过接口芯片与键盘相连, 由键盘控制采集方式是循环采集 或选择采集, 同时也可以利用键盘进行其他扩展功能的切换。此外, 为便于通道监视和误码率测试, 我们在发送端扩展了采集数据的显示功能。 在单片机的选择方面, 考虑到题目基本要求码元速率为16kbps, 发挥部分要求尽量提高传输速率, 因此单片机的串口应可以比较精确地设定波特率, 且波特率可变。若采用89C51单片机, 由内部定时器作为波特率发生器, 其变化受限, 不够灵活,16kbps以上只有约30kbps一挡, 步进过大;而89C52单片机内置专门的波特率发生器, 可以以较小的步进精确设定波特率, 一方面满足了题目的要求, 另一方面也便于在发挥部分进一步提高波特率。 3. 二进制数字调制器 常用的二进制数字调制方式有:对载波振幅调制的振幅键控(ASK)、对载波频率调制的移频键控(FSK)和对载波相位调制的相移键控(PSK)。这几种调制方式比较:首先从频带利用率来说,ASK和PSK丘都是2B(B为被调制二进制基带信号的带宽),FSK则相对大一些, 要2B十|f1-f2|, 其中 f1、f2为自FSK的2个载波频率。从误比特率来看,PSK的误比特率在相同信噪比的情况下, 要比FSK和ASK 低 3Db。这样看来用PSK似乎是最好的, 能够达到最好性能。但是PSK有相位模糊问题, 需要对源二进制信号进行差分编码, 然后再进行调相, 才能解决相位模糊问题。这样一来在解调端还要进行差分码的译码, 不仅电路上更加复杂, 而且差分译码时 会引起误码扩散, 导致误码率上升。FSK有一种特殊情况, 就是当(f1-f2)=n(1/2)Tb(Tb为比特率), 能够产生一种恒定包络、连续相位的调制信号 MSK。它的优点是能量主要集中在频率的较低处。综合考虑三种调制方式的特点, 并结合电路的复杂度情况, 最终选择用FSK调制方式。考虑到要尽量提升码元率, 并且在16kbps时能满足MSK蜒的条件, 最终选择2个载波频率为32kHz和48kHz。并且用单片函数发生芯片XR2206为核心构成FSK调制电路, 它在进行FSK调制时相位是连续变化的。 4. 解调器 采用锁相环FSK解调方式, 锁相环相当于一个中心频率能够跟踪输入信号频率变化的窄带滤波器。利用锁相环的跟踪功能, 使载波和相位同步提取不仅频率相同, 而且相位差也很小。它的窄带滤波特性, 可以改善同步系统的噪声性能, 做到低门限鉴频。它的记忆特性, 可以使输入信号中断后, 在一定的时间内保持同步。
汇编语言程序设计实验说明书 实验一汇编语言程序上机过程 1实验二屏幕字符显示程序 3实验三音乐程序 5实验四键盘和窗口程序 7实验五活动图形显示程序 9实验六磁盘文件操作程序 12 实验一、实验二、实验四必做，其余选作一题
实验一汇编语言程序上机过程 实验目的: 1、掌握常用工具软件 PE,MASM和LINK的使用。 2、伪指令: SEGMENT,ENDS,ASSUME,END,OFFSET,DUP。 3、利用的 1号功能实现键盘输入的方法。 4、了解.EXE文件和.COM文件的区别及用INT 21H 4C号功能返回系统的方法。 程序: data segment message db 'This is a sample program of keyboard and disply' db 0dh,0ah,'Please strike the key!',0dh,0ah,'$' data ends stack segment para stack 'stack' db 50 dup(?) stack ends code segment assume cs:code,ds:data,ss:stack start: mov ax,data mov ds,ax mov dx,offset message mov ah,9 int 21h again: mov ah,1 int 21h cmp al,1bh je exit cmp al,61h jc nd cmp al,7ah ja nd and al,11011111b nd: mov dl,al mov ah,2 int 21h jmp again exit: mov ah,4ch int 21h code ends end start 实验步骤: 1、用用文字编辑工具（记事本或EDIT）将源程序输入,其扩展名为.ASM。 2、用MASM对源文件进行汇编,产生.OBJ文件和.LST文件。若汇编时提示有错,用文字编辑工具修改源程序后重新汇编,直至通过。 3、用TYPE命令显示1产生的.LST文件。 4、用LINK将.OBJ文件连接成可执行的.EXE文件。
实验一：GPS静态测量实验 实验目得：1、掌握天宝GＰS接收机得操作。 2、掌握GPS静态相对定位数据采集方法。 3、掌握卫星预报软件得使用方法。 4、掌握数据传输与后台处理软件得使用方法。 实习任务:对已有控制点进行多时段静态测量 实验步骤: ●放置脚架，对中整平，安置好仪器. ●量取天线高 ●打开接收机电源，接收机跟踪大于4颗以上卫星时,卫星指示灯慢闪；打 开数据记录灯；此时开始记录数据。（注:一定要保证数据记录灯亮，否 则没有记录数据） ●认真填写外业记录表 ●结束测量时，先关闭数据记录灯，再关闭接收机电源。 2、静态数据内业处理 (1）接收机得数据传输 关于外业观测数据得传输，比较特别得就是，Tｒimｂlｅ 5700接收机得数据传输需要安装Ｄａtａ Transfer数据传输软件才能实现传输. (2）将trimble接收机得数据文件转成RINEX格式 安装好Cｏｎｖｅrt tｏRINEＸ软件后,运行，选择好要转换得triｍｂle数据文件，如图:
点击“编辑”,对相关参数进行设置，选择观测方法为“护圏得中心",并根据外业观测记录表，填好初始天线高，点击“改正"即可。设置完成后，就就是进行格式转换了。
（3）HＧO软件,新建项目，选择相应得坐标系统 如图: （4）处理基线观测残差序列图与基线处理 这一个环节，主要就是通过查瞧基线得残差序列图来初步判断该基线得质量好坏。质量控制只作为了解,就是基线解算质量得三个恒量标准,即比率(ｒａｔio)、均方根(RMS).我们主要通过屏蔽某段信号或者某颗卫星得信号来使得ratio值与ＲMS值增大,ratio值越大越好，信号好得话，raｔｉo值一般在5０－100之间。RMS值越小越好,信号好得话,RMS值一般会在0、005左右。如图: 未屏蔽信号前:ratio值为１6,RＭＳ值为0、００６2
大连海事大学实验报告 专业班级：环境工程2011-1 学号：2220113199 姓名：陈凡 课程名称：数据采集与处理技术 实验时间：6月18号 指导教师：刘明（电航101） 实验名称：实验三 金属箔式应变片——全桥性能实验 一、实验目的：了解全桥测量电路的优点。 二、基本原理：全桥测量电路中，将受力方向相同的两应变片接入电桥对边，相反的应变片接入电桥邻边。当应变片初始阻值：R 1＝R 2＝R 3＝R 4，其变化值ΔR 1＝ΔR 2＝ΔR 3＝ΔR 4时，其桥路输出电压U 03＝KEε。其输出灵敏度比半桥又提高了一倍，非线性误差和温度误差均得到改善。 三、需用器件和单元：同实验二。 四、实验步骤： 1、将托盘安装到应变传感器的托盘支点上。将实验模板差动放大器调零：用导线将实验模板上的±15v 、⊥插口与主机箱电源±15v 、⊥分别相连，再将实验模板中的放大器的两输入口短接(V i ＝0)；调节放大器的增益电位器R W3大约到中间位置(先逆时针旋转到底，再顺时针旋转2圈)；将主机箱电压表的量程切换开关打到2V 档，合上主机箱电源开关；调节实验模板放大器的调零电位器R W4，使电压表显示为零。 图3—1 全桥性能实验接线图 2、2、拆去放大器输入端口的短接线，根据图3—1接线。实验方法与实验二相同，将实验数据填入
表3画出实验曲线；进行灵敏度和非线性误差计算。实验完毕，关闭电源。 表2 五、实验数据处理 1、根据表2画出实验U-W 曲线 取图中点(20,0.015)、(200,0.157)得曲线斜K=S 2=ΔU/ΔW=(0.157-0.015)/(200-20)=0.000789v/g Δm 在点(60,0.047)处取得，Δm=0.001，δ=Δm/y FS ×100％=0.001/200×100％=0.0005％ 六、思考题： 1、测量中，当两组对边（R 1、R 3为对边）电阻值R 相同时，即R 1＝R 3，R 2＝R 4，而R 1≠R 2时，是否可以组成全桥：（1）可以（2）不可以。 2、某工程技术人员在进行材料拉力测试时在棒材上贴了两组应变片，如图3—2，如何利用这四片应变片组成电桥，是否需要外加电阻。 图3－2应变式传感器受拉时传感器圆周面展开图
四川大学电气信息学院 一电力系统数据采集与实时监控实验 二电力系统正常运行潮流分布与调整实验 [键入文档副标题] 王飞鹏 学号 1143031228 108班 2014/6/3 [在此处键入文档摘要。摘要通常为文档内容的简短概括。在此处键入文档摘要。摘要通常为文档内容的简短概括。]
实验一、电力系统数据采集与实时监控实验 1.实验目的 1)掌握组建电网仿真实验系统的方法与步骤； 2)掌握数据采集和实时监控SCADA的作用、基本功能、实现原理和操作方法； 3)掌握表征发电厂和变电站当前运行状态的参数类型和特点、获取方式、表现形式。如母线电压、有功功率、无功功率、电流和开关状态等； 4)掌握厂站终端的结构、特点和主要功能； 5)掌握改变发电厂和变电站当前运行方式的控制命令信息的类型和特点、下发方式。 2.调度自动化系统结构简介 电力系统是由许多发电厂、输电线路、变电站、配电线路和各种形式的负荷组成的。电力系统调度中心担负着整个电力网的调度任务，以实现电力系统的安全优质和经济运行的目标。 电力系统调度中心必须具有两个功能：第一是与所辖电厂、变电站及上级调度等进行测量读值、状态信息及控制信号的远距离、高可靠性的双向交换，简称为电力系统监控系统，即SCADA（Supervisory Control and Data Acquisition）；另一个是本身应具有的协调功能（安全监控及其它调度管理与计划等）。 图1-1 调度系统结构图 TQWR-II微机型RTU具有以下特点： 1、标准的编程语言环境； 2、极强的环境适应能力，工作温度-40℃—70℃，环境湿度5%—95%RH； 3、极强的抗电磁干扰能力；