南京理工大学科目现代测量技术与误差分析
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2011年05月06日
一种基于AT89S52的数据采集系统电路设计
摘要
本数据采集系统是以单片机AT89S52 为控制核心的四通道数据采集系统,该数据采集系统具有电路简单、功耗低、可靠性高等优点,能实现对多路模拟通道信号的数据采集与处理。并将采集的数据送经F/V变换电路，使得低频率信号转换为目标电压，从而驱动控制电机。
关键词:单片机，数据采集系统
一.主要功能指标和系统方案选择
1．信号产生器指标分析
由于测试用信号发生器相对独立，可以先进行设计，这部分必须完成两个模块的工作：一是低频正弦波的产生；二是F/V变换电路。在这里低频正弦波的产生可以依赖于现有的芯片完成。ICL8038是一款常见的单片集成函数发生器，其工作频率范围在几赫兹至几千赫兹之间，可同时输出方波、正弦波、三角波3种波形，配以简单的外围电路，能实现输出频率的线性调节，因此，对于该题目，单片集成发生器是一种叫理想的选择。
对于F/V变换器来说，高性能、低成本的LM331是理想的选择。加上输出电压的线性调整电路，就可得到较好的实现方案。
2.四通道数据采集的指标分析
常见的数据采集系统提出采用上位机和下位机两层结构模式。下位常采用单片机完成前端的多路数据采集，上位机则通常用PC机或工控机来实现系统的控制和相关的数据处理机结果显示。有线常用RS-232或RS-485正弦协议等，其上可以运行地址或数据等不同的信号类型，之间采用分时或编码的方式加以区分。
用于采用主从双MCU系统，所以这部分问题的核心在于选择什么芯片。题目要求采样四通道，精度为4位。因此可以采用8位的ADC芯片，在于MCU揭开问题上，常有并行接口和串行接口两中方式。
这里选用RS-485，因为它采用差分传输，两根传输线，有效距离很广，同时能方便扩展多个从机设备。
3.总体设计方案
图1是数据采集系统原理框图，它由变送器、A/D转换和LM331转换器、单片机及驱动控制构成。各部分模块的作用如下:
(1) 被测物理量:需要采集的非电量信号;
(2) 传感器变送器:为了把这些非电量转换为电量,需加传感器变送器,使传感器变送器输出的信号为电压信号.这里为扭转传感器，其基本要求如下：量程：－120度~120度;
传感器灵敏度：80mv/度;
传感器分辨率：0.01度;
传感器信号输出频率：<100Hz;
(3) 仪表放大器:对微弱的电压信号进行放大,以便与A/D 转换器连接,保证电压的转换精度;
(4) 被测电量:本设计采用0V～5V 之间的直流电压作为一路输入信号;
(5) A/D 转换器:将模拟量转换成数字量;
(6) 单片机:是整个系统的控制器件。本设计采用AT89S52为数据采集系统的控制核心;
(7) LM331:将小于100Hz的频率线性变换为-10～10V的电压，作为电机所需驱动电压。
图1 数据采集系统原理框图
二.数据采集电路的设计
1.正弦波振荡电路设计
选用单片集成函数发生器ICL8038构成正弦波振荡器，如图2所示。
图2 正弦波发生器电路原理图
其中D1的作用是产生一个较稳定的电压，使得T1集电极获得一个较稳定的电流约为V1/R2，调节RP1可线性地得到Vc .将RP2调至中间位置，可使得8038的输出频率与控制电压Vc 成线性关系。因此，输出正弦波的频率f 与其调节电位器RP1阻值间关系为：
1123211.5()(0.5)z BE CC V V f RP V R R RP C α-=
+ 将参数代入后，可得
391.5(3.90.7)47038.110121000(47000.5470)10
f αα--=?=??+?? 调节电位器RP1，即改变α，可以获得满足题意的正弦波输出。
2. F/V 变换电路设计
LM331 是专用的F/ V 转换集成电路,内含能隙基准电源,具有很高的转换精度及温度稳定性。而且频率适应范围宽、线性好、外围电路简单。LM331 内部结构框图及相关外围元件如图2 所示，其变换的关系式为：
391.5(3.90.7)47038.110121000(47000.5470)10
f αα--=?=??+?? 取L R =100k Ω、t R =4.7k Ω、t C =0.01F μ,则有01I S V f R =
设计要求将小于100Hz 的频率线性变换为-10～10V 的电压，代入参数数据可知变换式为
1195247599
f V f V Hz V -=+? 这里若取S R =2475Ω，再用一个加法电路将输出的电压0V 抬高95V /99≈
0.96V 即满足电机所需驱动电压－10V~10V 的要求,也可以选择其他的S R 值，使电压达到最好的值。
图3 LM331 内部结构框图
3.从机系统电路设计
从机系统电路原理如图4所示。该电路主要由一片51单片机AT89S52、ADC 芯片ADC0809和RS-458电平转换芯片MAX485构成。这里由于51系列单片机P0口作为了普通I/O 口用时集电极开路，所以外接了上拉电阻。
主控制器可采用单片机小系统，只要在其串口接一片MAX485即可，其DE 端接在P1,2或其他任何空闲的单片机口线上。
图4 从机系统的电路原理
本设计采用ADC0809 作为系统的模数转换器。ADC0809 是TI 公司生产的8 位逐次逼近式模数转换器,包括一个8 位的逼近型的ADC 部分,并提供一个8 通道的模拟多路开关和联合寻址逻辑,为模拟通道的设计提供了很大方便. 用它可直接将8 个单端模拟信号输入,分时进行A P D 转换,在多点巡回监测、过程控制等领域中使用非常广泛,所以本设计中选用该芯片作为A P D 转换电路的核心。
三．主要器件说明
1.LM331芯片说明
该芯片各引脚功能说明如下:脚1 为脉冲电流输出端,内部相当于脉冲恒流源,脉冲宽度与内部单稳态电路相同;脚2 为输出端脉冲电流幅度调节,R S 越小,输出电流越大;脚3 为脉冲电压输出端,OC门结构,输出脉冲宽度及相位同单稳态,不用时可悬空或接地;脚4 为地;脚5 为单稳态外接定时时间常数RC ;脚6 为单稳态触发脉冲输入端,低于脚7 电压触发有效,要求输入负脉冲宽度小于单稳态输出脉冲宽度T w ;脚7 为比较器基准电压,用于设置输入脉冲的有效触发电平高低;脚8 为
电源V cc ,正常工作电压范围为4～40V。
工作时由输入脉冲V i触发单稳态电路,输出正脉冲的宽度T w 按式T w = 1. 1
R t C t 计算,其工作原理及波形与555 定时器构成单稳态时相同。脉冲经内部电路恒流变换后从脚1 输出,由外接RC 电路滤波变成直流电压。由于输出脉冲的高电平宽度是固定的,可见输出的直流电压大小与单位时间内输出的脉冲个数(即输入触发脉冲的频率) 成正比。
LM331 输入脉冲的有效频率范围1Hz ～100kHz ,但在电路设计时必须保证其单稳态输出脉冲的宽度T w ≤0. 8 T min (其中T min为输入脉冲周期的最小值) ,以避免在最高频率输入时出现输出饱和现象而产生附加的非线性误差。
2 At89s52
At89s52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有 8K 在系统可编程Flash 存储器。使用Atmel公司高密度非易失性存储器技术制造，与工业80C51产品指令和引脚完全兼容。片上Flash允许程序存储器在系统可编程，亦适于常规编程器。在单芯片上，拥有灵巧的8 位CPU和在系统可编程Flash，使得AT89S52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。
AT89S52具有以下标准功能：8k字节Flash，256字节RAM，32 位I/O 口线，看门狗定时器，2个数据指针，三个16位定时器/计数器，一个6向量2级中断结构，全双工串行口，片内晶振及时钟电路。另外，AT89S52可降至0Hz静态逻辑操作，支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下，CPU停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结，单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。8位微控制器8K字节在系统可编程 Flash AT89S52。
P0 口：P0口是一个8位漏极开路的双向I/O口。作为输出口，每位能驱动8个TTL逻辑电平。对P0端口写“1”时，引脚用作高阻抗输入。当访问外部程序和数据存储器时，P0口也被作为低8位地址/数据复用。在这种模式下，P0具有内部上拉电阻。在flash编程时，P0口也用来接收指令字节；在程序校验时，输出指令字节。程序校验时，需要外部上拉电阻。
P1 口：P1 口是一个具有内部上拉电阻的8 位双向I/O 口，p1 输出缓冲器能驱动4 个 TTL逻辑电平。对P1端口写“1”时，内部上拉电阻把端口拉高，此
时可以作为输入口使用。作为输入使用时，被外部拉低的引脚由于内部电阻的原因，将输出电流（IIL）。此外，P1.0和P1.2分别作定时器/计数器2的外部计数输入（P1.0/T2）和时器/计数器2的触发输入（P1.1/T2EX），具体如下表所示。在flash编程和校验时，P1口接收低8位地址字节。
3 .ADC0809
ADC0809是美国国家半导体公司生产的CMOS工艺8通道，8位逐次逼近式A/D 转换器。其内部有一个8通道多路开关，它可以根据地址码锁存译码后的信号，只选通8路模拟输入信号中的一个进行A/D转换。是目前国内应用最广泛的8位通用A/D芯片
(1)主要特性
1）8路输入通道，8位A／D转换器，即分辨率为8位。
2）具有转换起停控制端。
3）转换时间为100μs(时钟为640kHz时)，130μs（时钟为500kHz时）4）单个＋5V电源供电
5）模拟输入电压范围0～＋5V，不需零点和满刻度校准。
6）工作温度范围为-40～＋85摄氏度
7）低功耗，约15mW。
（2）内部结构
ADC0809是CMOS单片型逐次逼近式A／D转换器，内部结构如图13．22所示，它由8路模拟开关、地址锁存与译码器、比较器、8位开关树型A/D 转换器、逐次逼近
（3）外部特性（引脚功能）
ADC0809芯片有28条引脚，采用双列直插式封装，如图13．23所示。下面说明各引脚功能。
IN0～IN7：8路模拟量输入端。
2-1～2-8：8位数字量输出端。
ADDA、ADDB、ADDC：3位地址输入线，用于选通8路模拟输入中的一路
ALE：地址锁存允许信号，输入，高电平有效。
START：A／D转换启动脉冲输入端，输入一个正脉冲（至少100ns宽）使其启动（脉冲上升沿使0809复位，下降沿启动A/D转换）。
EOC：A／D转换结束信号，输出，当A／D转换结束时，此端输出一个高电平（转换期间一直为低电平）。
OE：数据输出允许信号，输入，高电平有效。当A／D转换结束时，此端输入一个高电平，才能打开输出三态门，输出数字量。
CLK：时钟脉冲输入端。要求时钟频率不高于640KHZ。
REF（+）、REF（-）：基准电压。
Vcc：电源，单一＋5V。
参考文献:
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课程设计 题目数据采集及处理系统的设计学院自动化学院 专业自动化 班级0902班 姓名何润
指导教师张丹红 2012年07月03日 课程设计任务书 学生姓名：何润专业班级：自动化0902班 指导教师：张丹红工作单位：自动化学院 题目: 数据采集及处理系统的设计 初始条件： 设计一个64路巡回数据采集及处理系统，系统循环周期为1秒，16路模拟信号输入，16路开关信号输入，16路模拟输出，16路数字输出。 要求完成的主要任务: 1．输入通道及输出通道设计（0~20mV输入），（0~10V输出）2．每周期内各通道采样10次； 3．对模拟信号采用一种数字滤波算法； 4．完成系统硬件电路设计，软件流程及各程序模块设计； 5．完成符合要求的设计说明书。 时间安排： 2012年6月25日~2010年7月4日
指导教师签名：年月日 系主任（或责任教师）签名：年月日 摘要 数据采集及处理系统是指从传感器和其它待测设备等模拟和数字被测单元中自动采用非电量或者电量信号,送到上位机中进行分析,处理的过程。数据采集系统是结合基于计算机或者其他专用测试平台的测量软硬件产品来实现灵活的、用户自定义的测量系统。而数据处理就是通过一些滤波算法，删除原始数据中的干扰和不必要的信息，分离出反映被测对象的特征的重要信息。本次课程设计采用A/D和D/A转换器和MCS-51单片机组成数据采集系统，数据采集系统可以通过A/D转换把模拟信号转换成数字信号，并且可以方便的实现数字信号存储。该设计具有结构简单、操作方便、高性价比、具有显示、记录存储功能，能够适应油田野外恶劣环境,；具有性能稳定、可靠性高、响应速度快操作简单、费用低廉、回放过程的信号可以直观的观察。它与有线数传相比主要有布线成本低、安装简便、便于移动等性能。 数据采集器的市场需求量大，以数据采集器为核心构成的小系统在工农业控制系统、医药、化工、食品等领域得到了广泛的应用。数据采集器具有良好的市场前景，在我们工业生产和生活中有着举足轻重的地位，因此，本次课程设计数据采集及处理系统有着一定的实际意义 关键词：数据采集，处理，A/D转换，D/A转换，采样保持
双通道同步数据采集系统的设计与实现 作者：徐灵飞， 李健， Xu Lingfei， Li Jian 作者单位：成都理工大学工程技术学院,四川,乐山,614007 刊名： 自动化仪表 英文刊名：PROCESS AUTOMATION INSTRUMENTATION 年，卷(期)：2011,32(1) 参考文献(14条) 1.周立功ARM嵌入式系统基础教程 2005 2.项志遴.俞昌旋高温等离子体诊断技术 1982 3.渠海青;孙艳萍;朱正伟数字示波表中超高速数据采集系统的设计[期刊论文]-自动化仪表 2009(11) 4.李亚磊.邓新绿.俆军.丁万昱高信噪比Langmuir探针系统 2006(4) 5.曹军军;陈小勤;吴超基于USB2.0的数据采集卡的设计与实现[期刊论文]-仪器仪表用户 2006(01) 6.黄新财.佃松宜.汪道辉基于FPGA的高速连续数据采集系统的设计 2005(2) 7.张健;刘光斌多通道测试数据采集处理系统的设计与实现[期刊论文]-计算机测量与控制 2005(10) 8.张健.刘光斌多通道测试数据采集处理系统的设计与实现 2005(10) 9.黄新财;佃松宜;汪道辉基于FPGA的高速连续数据采集系统的设计[期刊论文]-微计算机信息 2005(02) 10.曹军军.陈小勤.吴超.何正友基于USB2.0的数据采集卡的设计与实现 2006(1) 11.李亚磊;邓新绿;徐军高信噪比Langmuir探针系统[期刊论文]-核聚变与等离子体物理 2006(04) 12.渠海青.孙艳萍.朱正伟数字示波表中超高速数据采集系统的设计 2009(11) 13.项志遴;俞昌旋高温等离子体诊断技术 1982 14.周立功ARM嵌入式系统基础教程 2005 本文链接：https://www.doczj.com/doc/b415111556.html,/Periodical_zdhyb201101021.aspx
各位领导、老师、同学们，大家好！ 今天，我想就“什么是节能？为什么要节能？怎么实现节能？”与大家共同探讨交流。 一、什么是节能？如果问大家的话，我想大家谁都会回答。但既然有今天这个机会，我还是想和大家从根本上去剖析一下。节能，毫无疑问，从字面上来看，就是节约用能。但真正完整的解释或者真正内涵，我们要从根本上弄清楚。只有这样，我们才能更好的做好节能工作。大家知道，为推动全社会节约能源，我国制定了《节约能源法》，该法于1997年11月1日第八届全国人民代表大会常务委员会第二十八次会议通过，并在2007年10月28日第十届全国人民代表大会常务委员会第三十次会议进行了修订。在这部法律中，对能源、节能等概念，国家进行了统一规定。所谓节能，是指加强用能管理，采取技术上可行、经济上合理以及环境和社会可以承受的措施，从能源生产到消费的各个环节，降低消耗、减少损失和污染物排放、制止浪费，有效、合理地利用能源。 从国家节能法对节能的定义，我们应该对节能有一个正确解读： 第一，节能并不是不用能。只是要求大家有效、合理地利用，从而达到降低消耗、减少损失、制止浪费的效果。大家知道，能源是我们社会经济发展的基础，随着经济社会的
不断发展和人民生活的不断提高，对能源的需求只能越来越大，而不是越来越少，更不是限制大家正常的、合理的用能需求。去年特别是下半年，我国部分省市对电力消耗采取了极端措施，不分行业、区域，一刀切采取停限电措施，有的地方甚至连高速公路、市内交通红绿灯、居民生活用电也进行了关停。作为政府节能管理工作的一员，对这样的做法，我首先表示理解，因为这是特殊时期不得已而为之的短期行为。大家知道，节能指标是国家下达的约束性指标，“一票否决”。去年是“十一五”最后一年，是节能指标是否完成算总账的一年，如果完不成，书记、县长的乌纱帽就要不保，这是有明文规定的。在现在，能当上书记、县长有多难，我想大家知道，所以在丢官位与保官位之间选择，采取一些过激行为，我是可以理解的。但这一做法严重干扰了公共社会正常生活，也与国家要求的节能减排政策初衷背道而驰。 第二，节能是一个相对比较的概念。相对比较必须有一个前提，这就是满足相等的需要或达到相同的目的。节能是指在满足相等需要或达到相同目的的条件下，使能源消费量相比减少，这种减少就是节能。生活方面的节能就是要保持与前期相等的生活水平而尽可能少用的能源，或者是以同样多的能源使生活水平得到提高或改善。要进行具体的计算，必须用一个指标值表示出来。目前，国家统计体系中，用来计算节能的基础指标主要有三个：
5.5.1.2 野外数据采集与巡护信息系统 5.5.1.2.1 需求分析 野外考察是获取数据资源的重要方法之一，它是保护自然保护区物种免受 人为破坏和开展大熊猫等物种的生态生物学研究的基础。卧龙及周边其它大熊 猫自然保护区每年都需要开展定期和不定期的野外调查，以获取物种分布和人 为干扰等数据。自然保护区的野外调查分为野外监测和野外巡护，获取的数据 包括动物生境信息、大熊猫粪便咬节、样线调查、竹子样方和植被样方等。 目前，卧龙以及其它大熊猫自然保护区的野外调查数据获取方式是科研人 员提前准备好一定格式的纸质报表，在野外考察过程中手写录入。待回到办公 室后，再将获取的数据录入计算机系统。这种方法的缺点：（1）需要录入两次，效率较低，而且容易出错；（2）实时性差；（3）格式不规范；（4）无法集成采集多信息源（文本、图片、音频、视频等）；（5）纸质材料在野外环境下容易破损和丢失，不便保存，也影响到数据的有效长期保存。另外在卧龙保护区 的保护和科研工作中，都要进行野外巡护，通常来说工作人员都是携带相关的 设备去野外进行调研，然后记录下这次野外巡护过程中经过的地点，在这些地 点拍的照片或者记录的信息，作为这次巡护过程的信息保存下来。目前这种记 录过程都是靠人工完成，而且无法把巡护的路径和照片等信息进行自动集成整合，实现野外巡护多源信息的自动化集成和保存。所以需要一套野外观测数据 的自动化采集与巡护信息系统。 5.5.1.2.2 标准规范 《全球定位系统（GPS）测量规范（GBT18314-2001）》 《全球定位系统城市测量技术规程（CJJ 73-97）》
《国家三角测量规范（GB/T 17942-2000）》 《数字地形图系列和基本要求（GB/T 18315-2001）》 《数字测绘产品质量要求第1 部分（GB/T 1794.1-2000）》 《软件工程术语（GB/T 11457）》 《计算机软件开发规范（GB 8566）》 《计算机软件产品开发文件编制指南（GB 8567）》 《计算机软件质量保证计划规范（GB/T 12504）》 《计算机软件配置管理计划规范（GB/T 12505）》 《软件配置管理计划（CADCSC）》 5.5.1.2.3 建设方案 野外数据采集与巡护信息系统主要是根据自然保护区科研人员野外监测和巡护的需求，能够动态定制数据采集信息，在野外考察过程中通过携带的移动 设备实现数据的数字化采集，并能够将采集到的科学数据通过网络或者存储卡自动导入后台数据库系统中。同时实现巡护路径和巡护信息获取与保存、无缝集成和可视化展现，实现保护区巡护信息的有效管理，为巡护工作提供参考，更好的促进保护工作。该系统应主要实现如下功能： （1）野外数据采集： 1）基础数据维护：维护野外采集点的信息。 2）采集任务管理：生成采集任务，并将其发送到采集终端上。 3）采集数据管理及分析：接受采集到的信息，并根据业务需要进行分析和管理。 4）身份认证：完成野外作业人员的身份认证管理。保证调查结果真实有效。
单片机课程设计 课题名称运用8051、ADC0809设计一个8路数据采集系统院校兴湘学院 专业机械设计制造及其自动化班级3班 学生姓名曾繁宁 学号2010963036 指导教师李玉声 2013年12月29 日
1.设计内容 以pc机为控制器,采用中断方式进行8通道数据采集, 2.设计要求 要求利用ADC 0809作A/D转换器,设计相应的接口电路,画出原理图并给出采用中断方式下的数据采集程序. 3.系统总体设计步骤 第一步：信号调理电路 第二步：8路模拟信号的产生与A/D转换器 被测电压要求为0~5V的直流电压，可通过电位器调节产生。 考虑本设计的实际需要，我选择八位逐次比较式A/D转换器（ADC0809）。 第三步：发送端的数据采集与传输控制器 第四步：人机通道的接口电路 第五步：数据传输接口电路 用单片机作为控制系统的核心，处理来自ADC0809的数据。经处理后通过串口传送，由于系统功能简单，键盘仅由两个开关和一个外部中断组成，完成采样通道的选择，单片机通过接口芯片与LED数码显示器相连，驱动显示器相应同采集到的数据。 经过分析，本系统数据采集部分核心采用ADC0809，单片机系统采用8051构成的最小系统，用LED动态显示采集到的数据。数据采集与传输系统一般由信号调理电路，多路开关，采样保持电路，A/D，单片机，电平转换接口，接收端（单片机、PC或其它设备）组成。本设计没有通信部分。系统框图如下图所示。
4.硬件系统的设计 4.1信号调理 信号调理的任务：将被测对象的输出信号变换成计算机要求的输入信号。多路数据采集输入通道的结构图如下图： 图5-1-1多路数据采集输入通道结构图 注：缓慢变化的信号和直流信号，采样保持电路可以省略。 4.2 A/D转换器的选取 转换速度是指完成一次A/D转换所需时间的倒数，是一个很重要的指标。A/D 转换器型号不同，转换速度差别很大。通常，8位逐次比较式ADC的转换时间为100us左右。由于本系统的控制时间允许，可选8位逐次比较式A/D转换器。
计算机基础知识培训教案 第一课时 发展史略（一） 时间：2007年5月11日 地点：微机室 辅导：高勇刚 世界上第一台电子数字式计算机于1946年2月15日在美国宾夕法尼亚大学正式投 入运行，它的名称叫ENIAC(埃尼阿克)，是电子数值积分计算机(The Electronic Numberical Intergrator and Computer)的缩写。目前，计算机的应用已扩展到社会的 各个领域。 电子计算机还在向以下四个方面发展： 巨型化 微型化 网络化 智能化 第二课时 时间：2007年5月18日 地点：微机室 辅导：高勇刚 基本配置(一) 计算机系统由主机、显示器、键盘、鼠标组成。具有多媒体功能的计算机配有音箱和话筒、游戏操纵杆等。除此之外，计算机还可以外接打印机、扫描仪、数码相机等设备。 第三课时 时间：2007年5月25日 地点：微机室 辅导：高勇刚 基本配置（二） 键盘。键盘上有很多的按键，各个按键有着不同的功能，按键每受一次敲击，就给计算机的中枢神经系统送去了一个信号，计算机就是根据这些信号的指示来办事，执行一个又一个任务。 键盘的使用比较简单，实际操作一下，您很快就会熟悉的。为了提高打字速度，十指应分工负责不同的按键，这就是"指法" 鼠标鼠标（看起来小小的身子拖着一条长尾巴，满不起眼的，可你千万别小瞧它，它和键盘一样是给计算机的中枢送信号、下指令的。鼠标一般有左键、右键、中键，底部有一个小球。你只须握住它，使它底部的小球滚动，这时，屏幕上就会有一个箭头样的"光标"移动，当光标停在屏幕上你要执行的命令位置时，根据具体情况按动左键、右键或中键，计算机就会执行你下达的操作命令。现在，有的鼠标表面还带有滚轮，增加了特殊的功能。一 音箱和话筒 计算机的音箱有一对，个头一般不大，上有音量旋钮，放在显示器的左右两边。有的音箱没有电源线，只要和计算机相连，打开计算机，也就给音箱通上了电，叫做无源音箱；有的音箱备有自己的电源线，叫做有源音箱，这个"源"字就是指的电源。
关键词：声卡数据采集MATLAB 信号处理 论文摘要：利用数据采集卡构建的数据采集系统一般价格昂贵且难以与实际需求完全匹配。声卡作为数据采集卡具有价格低廉、开发容易和系统灵活等优点。本文详细介绍了系统的开发背景,软件结构和特点,系统地分析了数据采集硬件和软件设计技术,在此基础上以声卡为数据采集卡,以MATLAB为开发平台设计了数据采集与分析系统。 本文介绍了MATLAB及其数据采集工具箱, 利用声卡的A/ D、D/ A 技术和MATLAB 的方便编程及可视化功能,提出了一种基于声卡的数据采集与分析方案,该方案具有实现简单、性价比和灵活度高的优点。用MATLAB 语言编制了相应软件,实现了该系统。该软件有着简洁的人机交互工作界面,操作方便,并且可以根据用户的需求进行功能扩充。最后给出了应用该系统采集数据的应用实例。 1绪论 1.1 课题背景 数据也称观测值，是实验、测量、观察、调查等的结果，常以数量的形式给出。数据采集，又称数据获取，就是将系统需要管理的所有对象的原始数据收集、归类、整理、录入到系统当中去。数据采集是机管理系统使用前的一个数据初始化过程。数据采集技术广泛引用在各个领域。比如摄像头，麦克风，都是数据采集工具。 数据采集（Data Acquisition）是将被测对象(外部世界、现场)的各种参量(可以是物理量，也可以是化学量、生物量等)通过各种传感元件作
适当转换后，再经信号调理、采样、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。 被采集数据是已被转换为电讯号的各种物理量，如温度、水位、风速、压力等，可以是模拟量，也可以是数字量。采集一般是采样方式，即隔一定时间（称采样周期）对同一点数据重复采集。采集的数据大多是瞬时值，也可是某段时间内的一个特征值。准确的数据测量是数据采集的基础。数据测量方法有接触式和非接触式，检测元件多种多样。不论哪种方法和元件，都以不影响被测对象状态和测量环境为前提，以保证数据的正确性。数据采集含义很广，包括对连续物理量的采集。在计算机辅助制图、测图、设计中，对图形或图像数字化过程也可称为数据采集，此时被采集的是几何量数据。 在智能仪器、信号处理以及自动控制等领域，都存在着数据的测量与控制问题，常常需要对外部的温度、压力、流量、位移等模拟量进行采集。数据采集技术是一种流行且实用的技术。它广泛应用于信号检测、信号处理、仪器仪表等领域。近年来，随着数字化技术的不断，数据采集技术也呈现出速度更高、通道更多、数据量更大的发展态势。 数据采集系统是一种应用极为广泛的模拟量测量设备，其基本任务是把信号送入计算机或相应的信号处理系统，根据不同的需要进行相应的计算和处理。它将模拟量采集、转换成数字量后，再经过计算机处理得出所需的数据。同时，还可以用计算机将得到的数据进行储存、显示和打印，以实现对某些物理量的监视，其中一部分数据还将被用作生产过程中的反馈控制量。
二○一二～二○一三学年第一学期 信息科学与工程学院 自动化系 课程设计计划书 班级：自动化1006班 课程名称：微机原理及应用课程设计姓名： 指导教师： 二○一二年月十二日
一、设计题目 键控数据采集及数值显示电路设计 二、设计任务 按不同的数字键（0、1、2、3、4、5、6、7）采集0809相应数据通道的模拟量，并在LED数码管上显示值。设定输入模拟量在0—5V范围内，显示值在0—255范围内。 三、设计要求 1.画出连接线路图或功能模块引脚连接图。 2.采用8088CPU作主控制器，0809作A/D转换器，采用直接地址译码方法，给各芯片分配地址，选取芯片中必须包含有8255。 3.采用3个共阴极型LED动态显示，只需显示0—255范围内的值。 四、设计思想及需要用的主要芯片 1、设计思想 首先通过编程对8255初始化，然后通过8255对ADC0809转换器初始化，通过0~7号按键（在这里0~7号按键用开关实现，有按键的过程中会有抖动，所以需要加入一个74LS244芯片，用于缓冲），经8088微处理器处理后选择ADC0809的模拟通道，将0~5V内的模拟量通过选择的模拟通道传递给模数转换器，通过转换器把模拟量转换为0~255之间的数字量，将数字量通过可编程并行接口8255（在这里端口A作为数据输入端，端口B作为数据输出端，端口C 作为控制端），送给LED数码管显示。 2.主要芯片及其功能 ADC0809是8位逐次逼近式A/D转换器。片内有8路模拟开关及地址锁存与译码电路、8位A/D转换和三态输出锁存缓冲器。其芯片引脚图如下
8255是Intel公司生产的可编程并行I/O接口芯片，有3个8位并行I/O 口。具有3个通道3种工作方式的可编程并行接口芯片（40引脚）。。 74LS244是数据输入三态缓冲器。外设输入的数据和状态信号，通过数据输入三态缓冲器井经过数据总线传递给微处理器。8个数据输入端与外设相连，8个数据输出端与微型计算机的数据总线相连。其引脚图如下 74LS273是数据输出寄存器。8个输入端微型计算机的数据总线相连，8个数据输出端与外设相连，由时终端控制数据的写入。其引脚图如下
网络信息安全基础知识培训 主要内容 网络信息安全知识包括哪些内容 培养良好的上网习惯 如何防范电脑病毒 如何安装杀毒软件 如何防范邮件病毒 如何防止QQ密码被盗 如何清除浏览器中的不明网址 各单位二级站点的安全管理 如何提高操作系统的安全性 基本网络故障排查 网络信息安全知识 包括哪些基本内容 (一)网络安全概述 (二)网络安全协议基础 (三)网络安全编程基础 (四)网络扫描与网络监听 (五)网络入侵 (六)密码学与信息加密 (七)防火墙与入侵检测 (八)网络安全方案设计 (九)安全审计与日志分析 培养良好的上网习惯 １、安装杀毒软件 ２、要对安装的杀毒软件进行定期的升级和查杀 ３、及时安装系统补丁 ４、最好下网并关机 ５、尽量少使用BT下载，同时下载项目不要太多 ６、不要频繁下载安装免费的新软件 ７、玩游戏时，不要使用外挂
８、不要使用黑客软件 ９、一旦出现了网络故障，首先从自身查起，扫描本机 如何防范电脑病毒 （一）杜绝传染渠道 病毒的传染主要的两种方式：一是网络，二是软盘与光盘 建议： 1、不使用盗版或来历不明的软件，建议不要使用盗版的杀毒软件 2、写保护所有系统盘，绝不把用户数据写到系统盘上 3、安装真正有效的防毒软件，并经常进行升级 4、对外来程序要使用尽可能多的查毒软件进行检查（包括从硬盘、软盘、局域网、Internet、Email中获得的程序），未经检查的可执行文件不能拷入硬盘，更不能使用 5、尽量不要使用软盘启动计算机 6、一定要将硬盘引导区和主引导扇区备份下来并经常对重要数据进行备份，防患于未然 7、随时注意计算机的各种异常现象 8、对于软盘、光盘传染的病毒，预防的方法就是不要随便打开程序或安装软件、可以先复制到硬盘上，接着用杀毒软件检查一遍，再执行安装或打开命令 9、在使用聊天工具（如QQ、MSN）时，对于一些来历不明的连接不要随意点击；来历不明的文件不要轻易接收 （二）平时的积极预防，定期的查毒，杀毒 （三）发现病毒之后的解决办法 1、在解毒之前，要先备份重要的数据文件 2、启动反病毒软件，并对整个硬盘进行扫描 3、发现病毒后，我们一般应利用反病毒软件清除文件中的病毒，如果可执行文件中的病毒不能被清除，一般应将其删除，然后重新安装相应的应用程序 4、某些病毒在Windows状态下无法完全清除，此时我们应采用事先准备的干净的系统引导盘引导系统，然后在DOS下运行相关杀毒软件进行清除 备注：可以随时随地防护任何病毒反病毒软件是不存在的、随着各种新病毒的不断出现，反病毒软件必须快速升级才能达到杀除病毒的目的、具体来说，我们在对抗病毒时需要的是一种安全策略和一个完善的反病
野外数据采集方法 野外数据采集包括两个阶段：控制测量、碎部点采集。控制测量的方法与传统的测图中的控制测量基本相似，但以导线测量为主的方式测定控制点位置。碎部点数据采集与传统的作业方法有较大的差别。这里主要介绍采用全站仪进行碎部点数据采集的两种方法。 一、测记法数据采集 碎部点的数据采集每作业组一般需要仪器观测员1人、绘草图领尺（镜）员1人、立尺（镜）员1~2人，其中绘草图领尺员是作业组的核心、指挥者。作业组的仪器配备：全站仪1台、电子手簿1台、通讯电缆1根、对讲机1副、单杆棱镜1~2个，皮尺1把。 数据采集之前，先将作业区的已知点成果输入电子手簿。绘草图领尺员了解测站周围地形、地物分布，并及时勾绘一份含主要地物、地貌的草图（也可在放大的旧图上勾绘），以便观测时标明所测碎部点的位置及点号。仪器观测员在测站点上架好仪器、连接电子手簿，并选定一已知点进行观测以便检查。之后可以进行碎部点的采集工作。采集碎部点时，观测员与立镜员或绘草图员之间要及时联络，以便使电子手簿上记录的点号和草图上标注的点号保持一致。绘草图员必须把所测点的属性标注在草图上，以供内业处理、图形编辑时用。草图的勾绘要遵循清晰、易读、相对位置准确、比例一致的原则。一个测站的所有碎部点测完之后，要找一个已知点重测进行检查。 二、电子平板数据采集 测图时作业人员一般配备：观测员1人、电子平板（便携机）操作员1人、立尺（镜）员1~2人。 进行碎部测图时，在测站点安置全站仪，输入测站信息：测站点号、后视点号及仪器高，然后以极坐标法为主，配合其它碎部点测量方法施测碎部点。例如电子平板测 绘系统中，常用的方法有极坐标法、坐标输入法，它们的数据输入 可以通过通信方式由全站仪直接传送到计算机，也可以采用设计友 好、清晰的图形界面对话框输入，如图6-31。 对于电子平板数字测图系统，数据采集与绘图同步进行，即 测即绘，所显即所测。 图6-31 碎部点测量输入对话框
摘要 数据采集系统，是用计算机控制的多路数据自动检测或巡回检测，并且能够对数据实行存储、处理、分析计算以及从检测的数据中提取可用的信息，供显示、记录、打印或描绘的系统。 本课程设计对数据采集系统作了基本的研究。本系统主要解决的是采集10路模拟量(10位精度)，20路开关量，采集的数据每隔1毫秒，通过串行通讯方式RS485向一台工控机传送的实现方法。 关键字：数据采集、A/D转换、模拟量。数字量、串行通信
数据采集系统的设计 1 设计内容及要求 设计一个数据采集系统，系统要采集10路模拟量(10位精度)，20路开关量，采集的数据每隔1毫秒，通过串行通讯方式RS485向一台工控机传送。 要求：①选择合适的芯片；②设计原理电路（包含译码电路）；③编制数据采集的程序段；④编制数据通信程序段；⑤撰写设计说明书。 2 数据采集系统原理及实现方案 本课设是设计一个数据采集系统，系统要采集10路模拟量(10位精度)，20路开关量，采集的数据每隔1毫秒，通过串行通讯方式RS485向一台工控机传送。 数据采集与传输系统一般由信号调理电路，多路开关，采样保持电路，A/D，单片机，电平转换接口，接收端（单片机、PC或其它设备）组成。硬件设计应用电子设计自动化工具，数据采集原理图如图1所示： 图1 数据采集原理图 由原理图可知，此设计主要分三大部分：模拟量的输入采集，数字量的输入采集，从机向主机的串行通信。 信号采集分析：采集多路模拟信号时，A/D转换器前端需加采样/保持(S/H)电路。待测量一般不能直接被转换成数字量，通常要进行放大、特性补偿、滤波
等环节的预处理。被测信号往往因为幅值较小，而且可能还含有多余的高频分量等原因，不能直接送给A/D转换器，需对其进行必要的处理，即信号调理。如对信号进行放大、衰减、滤波等。
网络基础知识 .什么是局域网： 局部区域网络( )通常简称为"局域网",缩写为。局域网是结构复杂程度最低的计算机网络。局域网仅是在同一地点上经网络连在一起的一组计算机。局域网通常挨得很近，它是目前应用最广泛的一类网络。通常将具有如下特征的网称为局域网。 ）网络所覆盖的地理范围比较小。通常不超过几十公里，甚至只在一幢建筑或一个房间内。 ）信息的传输速率比较高,其范围自到,近来已达到。而广域网运行时的传输率一般为、或者、。专用线路也只能达到。 ）网络的经营权和管理权属于某个单位。 .什么是广域网： 广域网( , )它是影响广泛的复杂网络系统。 由两个以上的构成，这些间的连接可以穿越*以上的距离。大型的可以由各大洲的许多和组成。最广为人知的就是，它由全球成千上万的和组成。 有时、和间的边界非常不明显，很难确定在何处终止、或在何处开始。但是可以通过四种网络特性通信介质、协议、拓扑以及私有网和公共网间的边界点来确定网络的类型。通信介质是指用来连接计算机和网络的电缆、光纤电缆、无线电波或微波。通常结束在通信介质改变的地方，如从基于电线的电缆转变为光纤。电线电缆的通常通过光纤电缆与其他的连接。 .什么是网桥： 网桥这种设备看上去有点像中继器。它具有单个的输入端口和输出端口。它与中继器的不同之处就在于它能够解析它收发的数据。网桥属于模型的数据链路层；数据链路层能够进行流控制、纠错处理以及地址分配。网桥能够解析它所接受的帧，并能指导如何把数据传送到目的地。特别是它能够读取目标地址信息（），并决定是否向网络的其他段转发（重发）数据包，而且，如果数据包的目标地址与源地址位于同一段，就可以把它过滤掉。当节点通过网桥传输数据时，网桥就会根据已知的地址和它们在网络中的位置建立过滤数据库（也就是人们熟知的转发表）。网桥利用过滤数据库来决定是转发数据包还是把它过滤掉. .什么是网关： 网关不能完全归为一种网络硬件。用概括性的术语来讲，它们应该是能够连接不同网络的软件和硬件的结合产品。特别地，它们可以使用不同的格式、通信协议或结构连接起两个系统。和本章前面讨论的不一样，网关实际上通过重新封装信息以使它们能被另一个系统读取。为了完成这项任务，网关必须能运行在模型的几个层上。网关必须同应用通信，建立和管理会话，传输已经编码的数据，并解析逻辑和物理地址数据。
10通道数据采集系统设计
10通道数据采集系统设计 一、设计任务 实现10通道模拟信号的采集 二、设计要求 1、采样频率200HZ，位数12位 2、设计实现模拟/数字转换的方法，给出转换速度 三、设计原理 1、AD574A芯片介绍 AD574A 是单片高速12 位逐次比较型A/D 转换器，内置双极性电路构成的混合集成转换显片，具有外接元件少，功耗低，精度高等特点，并且具有自动校零和自动极性转换功能，只需外接少量的阻容件即可构成一个完整的A/D 转换器，其主要功能特性如下： 分辨率：12 位 非线性误差：小于±1/2LBS 或±1LBS 转换速率：25us 模拟电压输入范围：0—10V 和0—20V，0—±5V 和0—±10V 两档四种 电源电压：±15V 和5V 数据输出格式：12 位/8 位 芯片工作模式：全速工作模式和单一工作模式 主要功能引脚介绍如下： AC：模拟地 DC：数字地 CS：片选信号，低电平有效 CE：片使能，高电平有效 R/C：读/启动信号，高电平读数据，低转换 12/8：数据格式选择，高电平12位数据同时 有效，低电平时第一次输出高8位，第二次输出 低四位有效，中四位为零。 A0：内部寄存器控制输入端，在12/8接地的情况下，高电平时高8位数据有效，低电平时低4位有效，中间4位为零，高4位为高阻态；在R/C为低的情况下，高电平启动12位转换，低电平启动8为转换。 STS：工作状态输出端，高电平表示正在转换，低电平表示转换完毕
AD574和单片机的接口 在设计硬件电路时要十分注意的一点就是AD574的数据输出线与单片机数据总线的连接方式：应该将高8位DB4~DB11接到数据总线的D0~D7，低4位DB0~DB3接到数据总线的高4位D4~D7。如果接错的话就不能读取正确的转换结果，而且还很容易烧坏芯片。 AD574A 的工作模式：如果需AD574A 工作于单一模式，只需将CE、12/8端接至 +5V 电源端， CS和A0接至0V，仅用R/C端来控制A/D 转换的启动和数据输出。当RC=0 时，启动A/D 转换器，经25us 后STS=1，表明A/D 转换结束，此时将R/C置1，即可从 数据端读取数据。 AD574控制端标志意义： AD574的接口电路 下图是8051 单片机与AD574A 的接口电路，其中还使用了三态锁存器74LS373 和 74LS00 与非门电路，逻辑控制信号由(CS、R/C和A0)有8051 的数据口P0 发出，并由三态锁存器74LS373 锁存到输出端Q0、Q1 和Q2 上，用于控制AD574A 的工作过程。AD 转换器的数据输出也通过P0 数据总线连至8051，由于我们只使用了8 位数据口，12 位数据分两次读进8051，所以R/C接地。当8051 的p3.0 查询到STS 端转换结束信号后，先将转换后的12 位A/D 数据的高8 位读进8051，然后再将低4 位读进8051。这里不管AD574A 是处在启动、转换和输出结果，使能端CE 都必须为1，因此将8051 的写控制线WR和读控制线RD通过与非门74LS00 与AD574A 的使能端CE 相连。
基于S T M及的通道同步数据采集系统设计 文件管理序列号：[K8UY-K9IO69-O6M243-OL889-F88688]
基于STM32及AD7606的16通道同步数据采集系统设计 摘要： 介绍了基于STM32及AD7606的同步数据采集系统的软硬件设计。主控芯片采用基于ARMCortex-M4内核的STM32F407IGT6，实现对AD采集数据的实时计算并通过以太网络进行数据传输。A7606为16位、8通道同步采样模数数据采集系统[]，利用两片AD7606，可以实现对16路通道的实时同步采样。经过测试，该系统可以实现较高精度的实时数据采集。 0引言 [此处找书介绍STM32]，该芯片主频可达168MHz,具有丰富的片内外设，并且与前代相比增加了浮点运算单元(FloatingPointUnit,FPU)，使其可以满足数据采集系统中的 [介绍AD7606] 1系统总体方案设计 整个系统由传感器模块、信号调理模块、数据采集模块、处理器STM32、及通信模块及上位机系统组成。系统整体结构框图如图1所示。本系统是为液态金属电池性能测试设计，需要测量电池的充放电电压、电流以及交流加热系统的电压、电流，并以此计算出整个液态金属电池储能系统的效率。因此两片AD7606的16个通道分为两组，每组8个通道，这两组分别测量4路直流、交流的电压和电流信号。AD7606通过并行接口与STM32连接，STM32读取AD采样数据后进行计算，并将数据通过网络芯片DP83848通过UDP协议发送给上位机。上位机负责显示各通道采集信息、绘制波形以及保存数据等。 图1系统整体结构框图 2系统硬件设计 2.1模拟信号采集电路设计
1 引言 1．1 数据采集系统的意义 数据采集系统是结合基于计算机的测量软硬件产品来实现灵活的、用户自定义的测量系统。数据采集是指从传感器和其它待测设备等模拟和数字被测单元中自动采集信息的过程。本设计采用A/D转换器和51单片机组成数据采集系统，该设计具有结构简单、操作方便、高性价比、具有显示、记录存储功能，能够适应油田野外恶劣环境，具有性能稳定、可靠性高、响应速度快操作简单、费用低廉、回放过程的信号可以直观的观察。它与有线数传相比主要有布线成本低、安装简便、便于移动等性能。 经调查，目前数据采集器的市场需求量大，以数据采集器为核心构成的小系统应用广泛，因此开发高性能的数据采集器具有良好的市场前景。随着计算机技术的飞速发展和普及，数据采集系统在多个领域有着广泛的应用。数据采集是工、农业控制系统中至关重要的一环，在医药、化工、食品、等领域的生产过程中，往往需要随时检测各生产环节的温度、湿度、流量及压力等参数。同时，还要对某一检测点任意参数能够进行随机查寻，将其在某一时间段内检测得到的数据经过转换提取出来，以便进行比较，做出决策，调整控制方案，提高产品的合格率，产生良好的经济效益。随着工、农业的发展，多路数据采集势必将得到越来越多的应用，为适应这一趋势，作这方面的研究就显得十分重要。在科学研究中，运用数据采集系统可获得大量的动态信息，也是获取科学数据和生成知识的重要手段之一。单片机构成的数据采集处理系统适用于各种现场自动化监测及控制，能够适应油田野外恶劣环境，具有性能稳定、可靠性高、响应速度快操作简单、费用低廉、等优点。1.2 数据采集系统的主要功能 数据采集是指从传感器和其它待测设备等模拟和数字被测单元中自动采集信息的过程。数据采集系统是结合基于计算机的测量软硬件产品来实现灵活的、用户自定义的测量系统。比如条码机、扫描仪等都是数据采集工具。 数据处理系统是指运用计算机处理信息而构成的系统。其主要功能是将输入的数据信息进行加工、整理，计算各种分析指标，变为易于被人们所接受的信息形式，并将处理后的信息进行有序贮存，随时通过外部设备输给信息使用者。
Yibin University 基于TMS320F2812同步数据采集系统的设计 专业：电子信息科学与技术 学生姓名：王蓟 学生学号： 120302007 院系：物理与电子工程学院 年级、班： 2012级励志班 指导教师：文良华 2015年6月20日
摘要 为了实现高速同步数据采集，本文介绍了一种基于TMS320F2812 DSP芯片与AD转换芯片ADS8365构成的高速、并行高精度数据采集系统，主要内容包括两种芯片功能的介绍、硬件接口电路的设计及相关软件设计等。 关键词:TMS320F2812；ADS8365；数据采集；同步采样
Abstract To implement high-speed simultaneous data collection,this paper designed a hig h-speed,high-precision simultaneous data acquisition system,which is built based on two main modules:TMS320F2812 DSP chip of TI and AD converter of ADS8365.The d esign of hardware interface circuits and related software,the introduce of these two c hips etc. are described in this paper. Key words：TMS320F2812；ADS8365；data acquisition；simultaneous sample
摘要：本系统实现了单路直流电压量的采集与显示。其主要结构由A/D转换模块、8255并行接口模块、8086控制模块、数码管显示驱动电路和三位数码管显示电路组成。由于本系统电路实验板是16位微控制器试验箱的外部拓展系统，所以整个系统的系统总线和地址总线是固定的，本次设计的重点主要是外围模块与8086的编程部分。 关键词：8086 8255 ADC0809 74LS240 目录 一、设计要求及方案选择 (1) （一）设计要求..................................................................................................... 错误！未定义书签。 （二）方案选择..................................................................................................... 错误！未定义书签。 二、系统各模块具体设计 (1) （一）整体框图 (1) （二）各模块具体分析 (2) 三、系统性能测试 (5) （一）测试仪器 (5) （二）测试过程 (5) 四、参考文献 (5) 五、附录 (5)
一、设计要求及方案选择 设计要求： 要求具有IN1路模拟输入 输入信号为0——5V 采用数码管3位，显示十进制结果 输入量与显示误差<1% 方案选择： ADC0809是逐次逼近型8位A/D转换芯片，具有8路模拟量输入，量程为0-5V，分辨率（相对误差）为0.38%，转换速度典型值为100us，并且片内带有三态输出缓冲器，可以与系统总线直接相连，不需要占用8255并行接口线。而且其性能价格比非常高，故本次课程设计采用ADC0809作为转换芯片。 二、系统各模块具体设计 （一）整体框图 系统组成及原理框图如图1－1所示
EDA技术课程大作业 设计题目：数据采集电路和简易存储示波器设计 院系：电子信息与电气工程系 学生姓名： 学号：200902070011 专业班级： 2010年12月3日
数据采集电路和简易存储示波器设计 1.设计背景和设计方案 1.1设计背景 随着互联网络软硬件的迅猛发展，网络用户快速增长。在计算机网络互联的同时，工业生产中的数据采集及控制设备慢慢走向网络化，便于共享网络中丰富的信息资源。所以本设计项目是利用FPGA直接控制0809对模拟信号进行采样，然后将转换好的8位二进制数据迅速存储到存储器中，在完成对模拟信号一个或数个中期的采样后，由外部电路系统（如单片机）将存储器中的采样数据读出处理。 1.2设计方案 采样存储器可以有多种方式实现： ①外部随机存储器RAM。其优点是存储量大，缺点是需要外接芯片，且常用的 RAM读写速度较低；与FPGA间的连接过长；特别是在存储数据时需要对地址进行加1操作，进一步影响数据写入速度。 ②FPGA内部EAB/ESB等。在AItera的大部分FPGA器件中都含有类似于EAB的 模块。 ③由EAB等模块构成告诉FIFO。FIFO比较适于用作A/D采样数据高速存储。基于以上讨论，A/D采样电路系统可以绘成图㈠所示的电路原理图。 2.方案实施 2.1元件描述 ①元件ADCINT。ADCINT是控制0809的采样状态机，其VHDL描述以及其输入输 出信号的含义与参考文献一中的例8-2完全相同，工作方式亦可参考8.2.1节。 ②元件CNT10B。CNT10B中有一个用于RAM的9位地址计数器，次计数器的工作 时钟CLK0由WE控制：当WE=‘1’时，CLK0=LOCK0;LOCK0来自0809采样控制器的LOCK0（每一采样周期产生一个锁存脉冲），这时处于采样允许阶段，RAM的地址锁存时钟inclock=CLKOUT=LOCK0;每一个LOCK0的脉冲通过0809
基于PDA的地下管线数据采集系统流程图
1.1概述 在地下管线的生成过程中,取全,取准野外各项原始管线资料信息,是地下管线野外数据采集的主要要求之一,其数据采集的容包括空间定位信息,大量文字描述信息,所涉及的信息种类多,容复杂,信息量大,受人为因素的影响大.目前野外管线数据采集基本维持着野外记录本手写记录的工作方式,这种传统的方法越来越不适应当今信息时代的要求.嵌入式GIS应用于野外数据采集具有无可比拟的优势.基于嵌入式GIS的地下管线野外数据采集系统,是集PDA和嵌入式GIS技术于一身的新型系统,具有便于携带,易于掌握的特点,可改变传统的野外数据采集的工作方式.提高地下管线管理的质量和效率 在Windows Mobile 5.0为系统平台上开发而成。系统在总结现有地下管线普查作业方法的基础上，以提高作业效率、保证数据成果质量为目标，实现数据采集跟踪与外业紧密衔接，优化和改善了传统作业流程，为推进和提升地下管线普查外业一体化流程奠定了基础。 1、管线普查现状存在的主要问题 1）目前管线普查所采用的基本流程图（图1） 2）管线普查中目前存在的主要问题 （1）手工纸质记录维护难度大、查找困难： 由于纸质记录的局限性，当数据量增大时，对图纸记录维护和查询将变得越来越来困难，如果作业小组的草图没有及时的建立成业数据库，则重号、错连、漏入等人为出错几率会直线增加。 （2）由外业管线探测到业建立数据库，中间环节多，出错几率大： 现有的管线普查流程可以看出，由外业管线探测到业建立数据库，白天外业采集作业，晚上业加班录入数据，现在还有的做法是同一管线属性（如埋深、管径数值型属性）事先记录在草图上，再由草图抄写管线探测手簿，然后根据管线探测手簿由业人员建立成管线数据库，管线属性和连接关系至少经过两到三道工序才能建立到数据库中，在不同人员，不同工序的影响下，加大了的数据出错的几率。（3）填写管线探测手簿与业建库加大了业处理工作量：
目录 摘要 (3) 第一章方案论证 (4) 1.1设计思路 (4) 1.1.1 A/D模数转换的选择 (4) 1.1.2单片机的选择 (4) 1.1.3显示部分 (4) 1.2设计方案 (5) 第二章硬件部分 (6) 2.1硬件设计的基本原则 (6) 2.2单片机 (6) 2.1.1单片机的概述 (6) 2.1.2简介AT89C51 (7) 2.2 ADC0808 (10) 2.2.1ADC0808概述 (10) 2.2.2简介ADC0808 (10) 2.3 电路设计 (13) 2.3.1主电路设计.................. 错误!未定义书签。 2.3.2复位电路设计................ 错误!未定义书签。 2.3.3时钟电路设计................ 错误!未定义书签。 2.3.4显示电路的设计.............. 错误!未定义书签。第三章软件部分 ........................ 错误!未定义书签。
3.1软件设计的基本原则............... 错误!未定义书签。 3.2软件模块的划分................... 错误!未定义书签。 3.3主要程序......................... 错误!未定义书签。第四章调试仿真 .. (20) 4.1结果演示 (20) 4.2结果分析......................... 错误!未定义书签。总结................................. 错误!未定义书签。参考文献 ............................... 错误!未定义书签。