基于PSoC和MC52i的远程数据采集器设计
- 格式:pdf
- 大小:204.13 KB
- 文档页数:2
遥程I-O数据采集控制系统设计随着现代科技的快速进步,越来越多的工厂和企业开始接受遥程I/O数据采集控制系统来管理和监测生产过程。
本文针对传统数据采集系统存在的一些问题和缺陷,提出了一种新的基于无线网络和STM32 MCU的遥程I/O数据采集控制系统设计方案。
起首,本文详尽介绍了系统的整体架构,并对其中的各个模块进行了详尽的设计和实现。
接着,通过对系统进行模拟和试验验证,证明了系统的可行性和好用性。
最后,本文对设计方案进行总结和评判,并提出了进一步的完善和优化方向。
关键词:遥程I/O、数据采集、控制系统、无线网络、STM32 MCU一、引言近年来,随着工业生产的不息进步和智能化的加强,越来越多的企业开始接受遥程I/O数据采集控制系统来监测和管理其生产过程。
相较于传统的数据采集系统,遥程I/O数据采集控制系统最大的优势在于其能够在遥程位置对生产过程进行实时监控和控制,从而保证了生产过程的准确性和高效性。
然而,传统的遥程I/O数据采集控制系统在实际应用中依旧存在许多问题和缺陷:1)传输方式单一,无法满足多样化的数据传输需求;2)数据传输不稳定,容易出现断电和丢包等问题;3)系统复杂度高,硬件部分实现难度大。
为了解决传统遥程I/O数据采集控制系统存在的问题,本文探究了一种基于无线网络和STM32 MCU的新型遥程I/O数据采集控制系统设计方案。
本文按照以下内容对系统进行详尽讲解。
二、系统设计2.1系统整体架构设计本文所设计的遥程I/O数据采集控制系统主要由三大模块构成:数据采集模块、数据传输模块和数据控制模块。
其中,数据采集模块主要负责对生产现场数据的采集和储存;数据传输模块主要负责将采集到的数据传输到控制中心;数据控制模块能够实现对生产现场的实时监测和控制。
2.2数据采集模块设计在数据采集模块中,本文主要使用了STM32 MCU作为控制核心,并借助了其自带的I/O口进行数据采集和存储。
详尽来说,数据采集模块分为两部分:采集端和存储端。
基于PSoC技术的采集器控制面板的设计摘要:本文从工程应用的角度,论述了基于PSoC的采集器控制面板的设计方法,指出了电容感应触摸按键的原理与实现,以及监控系统的设计。
以CY8C24794型PSoC芯片为基础,实现了基于CSD技术的电容触摸按键,主机监控系统,以及USB通信接口。
这种设计方便,价格低廉,性能可靠的电容触摸控制面板,为人机界面操控平台的实现提供了一个崭新的发展方向,对包括采集器在内的各种仪器、仪表的设计,具有比较重要的应用价值。
关键字:控制面板,电容感应,监控系统,通用串行总线The Design of Control Panel of Collector Based on PSoC ABSTRACT:From the engineering perspective, this paper will discuss the design method of HMI of collector based on PSoC, the principle and implementation of capacitive sensing button and slider, and the supervise system based on it. It is achieved the function of capacitive sensing button based on CSD, supervise system, and the USB communication interface base on CY8C24794, a kind of PSoC. This design of capacitive sensing control panel is convenient, cheap and reliable, It will provide a new direction to realize the control panel of HMI. It has a very important application value to design all kind of instruments including the collector.KEY WORD: Capacitive Sensing,Supervise System,USB一.引言传统的控制面板的人机接口设计往往需要耗费大量的时间和精力,如果使用机械开关,不仅在一定程度上占用了面板体积,并且可靠性差,控制面板的按键位置及外形、功能设计受到一定的限制;若使用触摸屏设计,势必会大大增加开发的成本与时间,容易损坏。
基于C/S的远程数据采集系统的设计和实现的开题报告一、设计背景随着现代化工业的不断发展和进步,对于现场数据的采集与监控,越来越受到工程师和技术人员的重视。
目前,数据采集系统的应用较为广泛,而基于C/S架构的远程数据采集系统也成为了工程师们的首选。
本设计旨在设计一种基于C/S架构的远程数据采集系统,以提高工厂现场数据采集的可靠性和高效性。
二、设计内容本系统采用C/S架构,客户端与服务器端通讯,以实现远程数据的采集和监控。
具体实现的模块包括以下几项:1. 数据管理模块:实现数据的存储、备份与恢复,包括数据库设计及实现。
2. 通讯模块:利用网络技术实现客户端与服务器端之间的通讯,以实现对数据采集点的远程监控与操作。
3. 客户端模块:提供用户登录、数据采集、监控等功能,并实时显示采集点图像数据。
4. 服务器端模块:为数据采集提供服务,实时接收并处理采集点发出的数据,并向客户端提供数据查询及监控功能。
5. 系统管理模块:管理员可以通过该模块管理系统的各项配置信息,例如用户权限、采集点配置、日志管理等。
三、拟解决问题1. 现场实时数据采集及控制:由于现场数据采集点众多、设备复杂,一般需要多种类型的传感器来采集信号,本系统考虑到了多种传感器的接入方式,实现了数据的实时采集与监控。
2. 客户端与服务器端实时通讯:由于数据采集点分布范围较广,而且现场环境复杂,数据采集过程中需要通讯实时可靠。
本系统运用了网络通讯技术,保证了远程控制的可靠性和高效性。
3. 数据处理和分析:本系统不仅实现了远程数据采集,同时具备数据的分析和处理功能。
管理员可以轻松地通过系统查询历史数据并进行分析,以便获取更全面的数据信息。
四、预期成果本系统的设计实现,可以实现现场数据采集与监控的远程化,有效提高了数据采集与处理的速度和准确度,为现代化工业发展提供了坚实的技术支撑。
同时,本系统可以作为下一步信息化建设的基础平台,为企业信息化的发展奠定基础。
收稿日期:2012-05-07作者简介:袁锡明(1956—),男,江苏无锡人,副教授,硕士,研究方向为智能仪表控制、电子信息技术;吴建军(1970—),男,甘肃平凉人,副教授,中科院西安光机所物理电子学工学博士,研究方向为智能电网、无线传感网应用;李军科(1972—),男,陕西岐山人,中科院声学所信号与信息处理专业工学硕士,讲师,工程师,研究方向为电机控制与DSP 应用。
基于MC52i 的远程传感控制系统设计袁锡明,吴建军,李军科(无锡商业职业技术学院电子工程学院,江苏无锡214153)摘要:文章介绍了一种基于GPRS 的远程传感控制系统,GPRS 模块采用MC52i ,单片机选用STC12C5412AD ,温度传感器采用DS18B20,利用MC52i 通信模块的短信息功能实现远程单片机与监控中心之间数据和控制指令的双向通信。
该系统以GSM 网络为平台,结合单片机系统和串口,实现了远程无线数传(DTU)的交换,通过硬件电路及单片机程序设计,实现了弱电控制强电、远程控制、信号的实时性上报或查询等功能,具有一定的实用价值。
关键词:GPRS ;MC52i ;AT 指令;远程控制中图分类号:TN876.3文献标识码:A文章编号:1671-4806(2012)06-0098-03Designing a Remote Sensing Control System Based on MC52iYUAN Xi-ming ,WU Jian-jun,LI Jun-ke(Wuxi Institute of Commence,Wuxi 214153,China )Abstract:This paper introduces a new kind of remote control system based on GPRS module,in which MCU model STC12C5412AD is interfaced with the temperature sensor DS18B20and the GPRS module MC52i.The messaging function of MC52i is used to realize dual communication of data and command between remote MCU and control center.Based on GSM network,the system combines MCU system and serial to realize the exchange of remote wireless data transmission.Moreover,such functions as remote control,weak current controlling strong electricity,real-time signal reporting and query are achieved by hardware circuit and MCU program design.The system is really of some practical value.Key words:GPRS;MC52i;AT command;remote control一、引言MC52i 和MC55i 均是内部带有TCP/IP 协议栈的工业级别的GPRS 模块,目前广泛运用于智能公交、无线数传(DTU)、远程无线抄表等系统中,可在-40℃和+80℃的环境下正常工作,功耗低、可靠性高、性价比高。
重庆大学本科专业综合课程设计论文电类课程设计题目:数据采集的控制系统设计学生:xxx xxx xxx指导教师:x x院系:xx工程学院专业班级:xxxxx3班x x大学2014 年 6 月摘要数据的采集和处理是数字信号处理中十分重要的一个环节,为了设计一个对8路0~5V的模拟电压进行循环采集,超出界线时指示灯闪烁,且能输出控制信号进行调节的数据采集控制系统,本课程设计在参考众多文献后对其进行了设计,系统分为硬件和软件两大部分。
在硬件方面我们采用了单片机89c52芯片为控制核心搭配上数据采集电路、LED数码管显示电路、DAC0800八位数模转换器等实现了模拟电压数据的循环采集和显示功能以及对输出信号的调节功能。
另外的软件部分则用c语言对数据采集、模数转换、数据显示等功能进行了编写。
文中详细介绍了硬件和软件两部分以及总体的情况.关键词:单片机82c52 DAC0800 数据循环采集ABSTRACTThe data acquisition and processing are very important parts of digital signal processing. To design a system to circular acquisitions eight roads 0~ 5V analog voltage and the indicating lights flash when it beyond the limitation, it can also output the control signal to adjust the data acquisition system. Based on the mass literature materials, the curriculum designs this system which divides into two parts, hardware and software. In the Hardware, we use 89c52 microcontroller as the core of control, with a data acquisition circuit, a DAC0800 eight bit digital to analog converter to achieve the goals. Then, in the Software, we use C language to compile the procedure of data acquisition, analog digital conversion and etc. This passage introduces the hardware, software and total situation.Key words: 89c52 microcontroller, DAC0800,Circular acquisitions of data目录第1章引言 (1)1.1课题背景 (1)1.2数据采集系统的历史与发展现状 (1)第2章数据采集的控制系统的总体设计 (3)2.1系统总体设计框图 (3)2.2系统工作原理 (4)2.3各个部分功能模块介绍 (4)2.3.1 ADC0809 (4)2.3.2 DAC0800 (5)2.3.3 74HC138译码器 (5)2.3.4 三位八段数码管 (6)2.3.5锁存器 (7)2.3.6 74LS74 (8)2.3.7 74LS00 (8)第3章数据采集的控制系统的硬件设计 (9)3.1芯片的选择 (9)3.1.1芯片总体功能及介绍 (9)3.1.4 89c52结构特点 (9)3.1.3芯片各个引脚功能介绍 (10)3.1.4 89c52参数 (12)3.2系统硬件原理图 (13)3.2.1 ADC0809 (13)3.2.2 DAC0800 (14)3.2.3 74HC138 (15)3.2.4 8282锁存器 (16)3.2.5八段数码管 (17)3.2.6 74LS74二分频电路 (17)3.2.7 74LS00 (18)第4章数据采集的控制系统的软件设计 (20)4.1主程序流程图 (20)4.2各子程序流程图 (21)4.2.1中断程序 (21)4.2.2显示程序 (22)4.2.3延时程序 (23)第5章总结 (24)参考文献.... .. (26)附录一设计程序 (27)附录二PCB版图 (39)第1章引言1.1课题背景数据采集是信息学科的重要分支之一,主要是研究信息数据处理及控制等问题[1]。
远程主机信息采集工具的设计与实现学生姓名:指导老师:摘要本课程设计是在Windows系统中,通过软件MyEclipse使用java 语言完成的一个远程主机信息采集工具。
系统基于C/S模式,服务器端负责采集本机信息并通过套接字来实现数据传输,客户端接收到信息后将信息以列表的形式显示。
用户通过分析采集信息可以了解到局域网甚至广域网的运行情况、设备状况等,从而实现更好的管理整个网络。
关键词java;远程信息采集工具;Socket套接字;网络安全1 引言1.1本文主要内容本文第一节主要说明本设计的背景及目的;第二节介绍了本设计所涉及的基本原理;第三节详细描述了远程主机信息采集工具的设计步骤、部分源代码以及系统测试结果;第四节结束语以及相关参考文献。
1.2 设计平台及设计语言本系统是在win7操作系统上,通过MyEclipse软件使用java语言设计编写完成的。
1.3 设计背景及目的随着局域网技术的不断发展,它所带来的管理问题日益严重,根据权威机构统计:85%以上的信息安全事件是有内部局域网中的终端主机引起的。
通过采集分析网络内部主机信息数据,可以了解到整个局域网乃至整个广域网的运行态势、网络安全状况、用户行为模式等信息,为网络的运行和维护提供了重要依据,由此可见,采集主机的信息并汇总分析是网络管理不可或缺的一部分。
因此,远程主机信息采集工具是开发势在必行。
远程主机信息采集系统通过对网络内部筑基信息的软硬件各类信息采集,并加以分析研究,能够对不符合安全要求的程序设备向管理员发出警告,以达到减少网络管理问题的目的。
1.4 课程设计的基本任务本系统要求能采集指定主机基本信息,并将采集到的信息发送给指定用户。
计划将系统做成C/S模式,服务器端负责采集信息并监听客户端请求,客户端向服务器请求获取采集到的信息,服务器与客户端使用Socket完成数据交互。
2 设计原理2.1 Socket通信原理Socket是进程通讯的一种方式,即调用这个网络库的一些API函数实现分布在不同主机的相关进程之间的数据交换。
基于PSoC的远程温度计设计【摘要】温度是很多控制系统中需要检测的环境参量,与人民的日常生活及工业生产都密切相关,如何对温度进行实时、有效的监测与控制是值得深入研究的。
针对传统的温度计设计系统存在设计复杂且不利于小型化等缺点,本文以PSoC经典芯片CY8C29466为主控制器,以PSoC Designer为编程开发环境,选用模拟量温度传感器LM35测温,设计开发了基于PSoC的远程温度计。
结果表明,该系统电路简单灵活,可靠性高,在嵌入式产品开发设计领域得到广泛应用。
【关键词】PSoC芯片;温度传感器;PSoC Designer1.前言随着现代计算机和自动化技术的发展,作为各种信息的感知、采集、转换和传输处理的功能器件,温度检测的作用日益突出,已成为自动检测、自动控制系统和计量测试中不可缺少的重要技术工具。
其中远程温度计就是一个典型的例子,但人们对它的要求越来越高,要为现代人工作、科研、生活提供更好更方便的设施就需要从单片机技术入手,一切向着数字化控制,智能化控制的方向发展。
在此背景下,借鉴目前研究的成果,本文提出了基于PSoC的远程温度计设计方案,其中选用PSoC经典芯片CY8C29466为主控制器。
该设计系统电路简单灵活,可靠性高,在嵌入式产品开发设计领域得到广泛应用。
2.基于PSoC的远程温度计总体设计2.1 总体设计框图整个温度计系统由温度数据采集模块、PSoC控制核心、LCD液晶显示模块、RS232串口通讯模块组成。
总体设计框图如图1所示:温度传感器所测的环境参量直接送入PSoC控制器,在PSoC内部通过动态配置硬件资源实现对所测环境物理量的放大,滤波,数据采集及相应的信号处理,从而简化了外围电路设计,大大提高了系统的抗干扰性和灵活性。
另外,通过合理配置PSoC内部的通讯模块,经过电平转换后,可以按照RS232通讯协议与计算机相连,数据传输波特率为9600bit/s,这样利用计算机不仅仅能很方便地选择可编程放大器的放大倍数,设定温度控制系统的输出方式及定时采样的时间,还可以实现基于Windows平台的温度实时监控。