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第 14 卷第 3 期盐城工学院学报 Vol. 14 No. 3
2001 年 9 月 Journal of Yancheng Institute of Technology Sep. 2001
多路多功能数据采集系统设计
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卢文华1 ,景旭2
(1. 盐城工学院机械工程系,江苏盐城 224003 ;2. 盐城工学院教务处,江苏盐城 224003)
摘要:介绍了一种以单片机为微处理器的数据采集系统,系统中新型串行口 A D 转换器及
复位电路的使用,使它的体积减小,抗干扰性能提高。此外,键盘、显示器及通信接口的配置,
使它既可作为一个独立的数据采集系统,又可作为面向对象的数据采集器,与 PC 机配合使
用。
Ξ关键词:单片机; 数据采集; A D 转换; 串行通信
中图分类号:TP274 文献标识码:A 文章编号:1008 - 5092 (2001) 03 - 0027 - 03
开关信号进行采集。在设计模型中需要采集 6 路
1 系统描述
角度模拟信号,3 路表示距离的脉冲数字信号以
本制导精度检测装置用于检测运行中导弹与及 10 路辅助模拟信号。在硬件设计中采用了 11
目标的相对位置精度,导弹与目标的相对位置由通道 12 位串行 A D 转换器 TLC2543 ,11 通道 8 位
3 个物理量所确定,以球坐标表示,分别是它们相串行 A D 转换器 TLC542 ,分别对角度模拟信号和
互之间的距离、水平方向的方位角和垂直方向的辅助模拟信号进行采集。对脉冲数字信号的计数
仰射角。在本次研究中,以 3 枚导弹跟踪一路目采用片内计数器与片外计数器相联的形式,可分
标,所以表示相对位置的物理量共有 9 路,在此以别以 8 位和 24 位两种量程计数。系统中扩展输
单片机数据采集系统对这些量进行采集,以得到入输出器件 8255 的 PC 口也可用于开关量的采
相应的位置精度信息。集。单片机应用中的键盘及显示器,可作为一个
本次研究的数据采集系统设计了两套独立的完整、独立的数据采集系统,在各类控制、监测环
运行方式:单片机键盘控制方式和计算机通讯方境中采集、处理、输出信息。通信接口的配置又可
式下的联机运行方式。单片机所具有的强大的控使单片机系统作为 PC 机的下位机,利用 PC 机强
制功能及其方便的数据存储器、键盘、显示器的扩大的数据处理功能和丰富的屏幕显示方式实现数
展接口,使其在相应的扩展后可作为一个独立的据采集及工况监测。
数据采集系统,准确可靠地采集信息。同时,系统
3 系统硬件组成及工作原理
中串行 I O 口的设置,使该单片机应用系统可以
通过 RS 232C 等标准接口与 PC 机进行通信, PC 本系统硬件由 CPU、数据存储器、键盘、显示
机强大的数据处理功能及屏幕显示功能可使数据器、数据采集部分以及通讯接口几大部分构成,其
处理更完善,屏幕显示内容更丰富,所以在此又设结构框图如图 1 。
计了上位 PC 机控制方式。 3. 1 系统设计
本系统中 CPU 采用 MCS 51 系列 CMOS 工艺
2 系统功能
的 89C51 低功耗单片机,其