RS232多路数据采集系统资源简介

题目:基于RS-232的8位数据采集系统【摘要】以AT89C2051单片机为核心，采用串行A/D转换器，设计一个串行数据采集/传输模块。

系统对模拟信号进行现场同步检测信号，经过滤波处理，输入到多路开关，用锁存器和译码器进行地址锁存和译码。

经过模数转换器后，送入单片机。

为使传输的距离增长，提高信号的准确性，采用基于RS-232的芯片，然后再与PC机相连。

【关键词】AD转换数据采集【Abstract】To AT89C2051 as the core, using the Serial A / D converters. Design a serial data collection / transmission module. Analog signal system on-site synchronous detection signal after amplification and filtering, multi-channel input to the switch, with latches and decoder for decoding and address latches. After Analog to Digital, into the MCU. To enable the transmission distance growth, and improving the accuracy of signals, based on the RS-232 chip. then connected with the PC.【Key Words】AD converter Data Acquisition目录1概述 (1)2电路工作原理及说明 (2)2.1 电路工作原理 (2)2.2 原理框图 (3)3信号调理和数据采集各部分电路及元器件介绍 (3)3．1 信号调理电路 (3)3．2 数据采集电路 (4)3．2．1 数据采集保持电路 (4)3．2．2 多路模拟开关 (6)4 AD转换部分电路及元器件介绍 (9)4.1 AD转换器ADC0809 (9)4.1.1 A/D转换器的选取 (9)4.1.2 ADC0809内部功能与引脚介绍 (10)4.1.3 ADC0809的时序逻辑 (13)4.2 AT89C2051芯片 (14)4.2.1 AT89C2051的概括功能 (15)4.2.2 AT89C2051的结构 (16)4.2.3 AT89C2051的引脚说明 (16)4.2.4 AT89C2051的振荡器和专用寄存器特性 (17)5 通信电路及元器件介绍 (18)5.1 MAX232芯片 (18)5.2 RS-232接口标准 (20)5.2.1 RS-232串行接口标准 (20)5.2.2 RS-232的电气特性 (21)6 基于RS-232的8位数据采集系统电路图及其原理说明 (22)7 总结 (23)8 参考文献 (23)1 概述数据采集是对一个或多个信号获取对象信息的过程。

• 由于设计上失误，没有加上补偿电压，所 以只能做到输出电平在0.44-4.4v之前的电 压输出。但是在调试的过程中输出电压偏 大，在2KHz的正弦波输入之下，输出电压 为10.47V。猜测F/V转换输出电压过大的原 因有：1.LM331管脚2的比较电过小; 2.LM358工作不正常。
实物制作方面，由于自身动手能力有限， 实物制作的部分完成情况不是很好，采集 及串口传输方面都存在问题，导致显示部 分不能正常显示。 谢谢观看！
6.调试及存在问题
• 经过调试后，多路数据采集系统已经基本上的能满足使用 要求。信号发生模块能成功的产生正弦波，ADC0809的 数据采集精度达到了0.01V，满足系统的要求。
• 同时串口传输数据已经达到较小的误差，使用数据无误可 用。接收显示模块的数据接收，处理，显示已经显示功能 的切换已经达到预期的计划。正设计已经基本达到题目的 要求，但是还有一些问题需要进行修改更正，双机通信不 成功，只能借助计算机作为中介进行数据传输；显示功能 还存在一些小瑕疵，不能让人觉得满意；F/V转换模块的 输出电压范围换模块
运算放大器LM358采用了负反馈的电路连接方式。 同时R7=R6，所以放大增益A=1+R7/R6=2,然后通过调节电位器RP2 从而最终达到输出电压在1-5V的范围内。
3.A/D转换模块的电路设计
对A/D转换结果的读出采用查询方式，即每次通过写信号启动A/D转换后， 立即查询状态标志，一旦发现EOC呈高电平，表明A/D转换结束，将数据读入 89S52的RAM区。由于ADC0809为8位，因此对0～5V的信号采集精度为 5/255=0.0192≈0.02V/级，可以满足题目提出的精度要求。采集通道与单片机 的P2口连接，由程序控制输出采集通道。

摘要信息采集技术是现代信息科学的一个重要分支，与传感器技术、信号处理技术、计算机技术共同构成现代检测技术的基础。

作为信息科技的前端技术，数据采集技术已经成为信息的可靠获取、快速传输和正确处理提供了关键性的支撑。

本设计要求利用单片机和网络接口，设计集8通道数据采集、传输为一体的系统，以单片机为控制器，在接受到上位机的命令后，对8通道模拟信号进行8位转换，采集到的数据以中断方式接入内存，并送到计算机进行处理，同时采集到的数据可以进行远距离的传输。

以AT89C52单片机为核心，采用串行A/D转换器，设计一个串行数据采集/传输模块。

系统对模拟信号进行现场同步检测信号，经过滤波处理，输入到多路开关，用译码器进行译码。

经过模数转换器后，送入单片机。

为使传输的距离增长，提高信号的准确性，采用基于RS-232的芯片，然后再与PC机相连。

关键词：AD转换；八位数据采集；RS-232数据接口目录摘要 (I)第1章绪论 (1)1.1 研究背景及其目的意义 (1)1.2 国内外研究现状 (2)1.3 该课题研究的主要内容 (2)第2章数据采集总体设计 (4)2.1系统设计的基本要求 (4)2.2 数据采集系统结构功能及简介 (4)2.3 硬件部分 (5)2.3.1 单片机基本模块 (5)2.3.2 MAX232电平转换电路 (7)2.3.2.1 MAX232芯片简介 (7)2.3.2.2 RS-232的电气特性 (8)2.3.2.3 RS-232接口标准 (9)2.3.2.4 RS-232串行接口标准 (10)2.3.3 AD0832模拟量采集电路 (10)2.3.3.1 AD0832芯片简介 (10)2.3.3.2 CD4051芯片简介 (11)2.3.3.3 模拟量产生-采集电路 (12)第3章软件系统设计 (13)3.1 系统程序流图 (13)3.2 简介KeilUvision2 (13)3.3 关键程序示例 (14)3.3.1 AD0832采集程序 (14)3.3.2 串行发送程序 (15)结论 (17)参考文献 (18)致谢 (19)附录1 电路原理图 (20)附录2 程序清单 (21)第1章绪论1.1 研究背景及其目的意义近年来，数据采集及其应用受到了人们越来越广泛的关注，数据采集系统也有了迅速的发展，它可以广泛的应用于各种领域。

RS232总线内容简介RS232接口组成以及定义RS232接口电平定义以及连接方式RS232总线传输格式RS232总线通信过程RS232总线特性RS232总线使用注意事项RS232总线目前RS‐232是PC机与通信工业中应用最广泛的一种串行接口被定义为一种在低速率串种串行接口。

RS‐232被定义为种在低速率串行通讯中增加通讯距离的单端标准。

RS‐232采取不平衡传输方式，即所谓单端通讯。

收、发端的数据信号是相对于信号地。

RS232接口组成RS232C标准接口有25条线：4条数据线、11条控制线、3条定时线、7条备用和未定义线，常用的只有9根。

数据发送TXD与接收线RXD联络控制信号DSR（data ready）：数据装置准备好，表明MODEM状态setDTR（data terminal ready）：数据终端准备好RTS（request to send）：DTE请求DCE发送数据CTS（clear to send）：DCE允许DTE发送，是RTS的应答信号DCD（data carrier detection）：载波检测RI（ringing）：振铃信号）振铃信号地线GNDRS232 接口定义（DB9）管脚信号描述1CD载波检测2RXD接收3TXD发送4DTR数据终端准备好5GND信号地6DSR通信设备准备好7RTS请求发送8CTS允许发送9RI振铃RS232 接口定义（DB25常用信号）管脚信号描述8CD载波检测3RXD接收2TXD发送20DTR数据终端准备好7GND信号地6DSR通信设备准备好4RTS请求发送5CTS允许发送22RI振铃RS232 总线电平定义数据发送TXD与接收线RXD（为负逻辑）逻辑1（MARK）：‐3V～‐15V，对应TTL电平的“1”逻辑0（SPACE）：+3V～+15V，对应TTL电平的0）对应电平的“” 联络控制信号（RTS、CTS、DTR、DSR、DCD）信号有效（接通，ON状态，正电压）：+3V～+15V信号无效（断开，OFF状态，负电压）：‐3V～‐15VRS232 总线电平转换RS232电平和TTL电平之间需要转换，常用转换芯片为MAX232（5V）、MAX2322（3.3V）、SP3232（3.3V）等。