文档介绍：摘要伴随着计算机和网络技术的高速发展,数据采集系统从传统电路、微机模式发展为嵌入式系统模式,嵌入式系统在现代工业数据采集中扮演着不可本文研究的主要内容是利用系列处理器为主控制器,设计一套嵌入式的数据采集系统。由于大多数工业环境的限制,要求采集系统具有大容量的存储和无线转发功能。为此本文以为核心,以一片和一片以太网控制器8ㄖ词迪窒低秤布氖植糠郑模拟部分由两路疍采集、可变增益放大器和基本放大电路组成。系统还实现卡存储功能以及各种接口如串口和口。在软件部分实现了低吃诳7⑵教ㄉ系囊浦玻直鸫覤移植、诤艘浦埠透募低车慕⑷龇矫娼新凼觥2⑼瓿闪薃/转换器、卡和贚下的驱动设计,最后设计出数据采集、存储和转发程序。在系统的调试和实验过程中,能实现各部分的基本功能,但也存在一些不足的问题,本文最后对这些不足给出了相关意见,并对系统的进一步研究提出了一些展望。关键词:嵌入式;数据采集;;籐替代的重要角色。哈尔滨檀笱妒宦畚
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,:加年作者┳本人郑重声明:本论文的所有工作,是在导师的指导下,由作者本人独立完成的。有关观点、方法、数据和文献的引用己在文中指出,并与参考文献相对应。除文中已注明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。
第滦髀课题的研究背景和意义伴随着计算机技术的迅速发展,工业数据采集与控制系统已由传统的测控电路发展为由微型计算机、接口电路、外部通用设备和工业生产对象等组成的现代数据采集与控制系统。但是以微型计算机为核心平台的数据采集和控制系统也逐渐暴露出许多缺陷:工业环境一般条件恶劣,而微型计算机的防尘、防震等功能较差;体积大,不易携带使用;扩展性差、成本高等。因此,以嵌入式系统为平台的数据采集系统就应运而生了,嵌入式数据采集系统具有以下特点:煽啃愿摺G度胧较低炒蠖际切酒炔考爰扑慊低车挠才獭扩展卡相比,具有防震、防尘优点:程序固化在疪中,不易破坏;硬件集成度高,使系统整体可靠性大大提高。寤 S捎诟叨宋⑿痛砥魃踔罶的应用,嵌入式系统的体积不断减小,直接影响数据采集与控制系统的体积,从而形成便携式系统,携带和使用非常方便。桌┱埂⒐δ芮俊G度胧绞莶杉肟刂葡低澈苋菀桌┱钩鍪淙耄输出/接口,实现各种功能。7⒅芷诙獭⒊杀镜汀G度胧较低晨7⒌氖莶杉肟刂葡低常期短、成本低,具有微机工业控制系统无法比拟的优势。随着后时代的到来,现代工业数据采集系统已经从传统电路、微机模式走进了嵌入式系统模式,嵌入式系统在工业数据采集系统中起着不可替代的作用。在许多数据采集环境中,我们无法对采集系统进行现场控制,这就需要我们把需要的数据采集并存储于如卡、卡中。随着无线通信技术的发展,远距离大数据量的数据传输己成为可能,这样把先进的无线通信技术应用到工业采集控制系统上,可以对系统进行实时的监控。哈尔滨檀笱妒Ц堵畚
,特别是大规模集成电路的产生而出现的微型机,使现代科学研究得到了质的飞跃,而嵌入式微控制器技术的出现则给现代工业控制领域带来了一次新的技术革命。嵌入式系统的快速发展和应用的日益广泛也极大的丰富、延伸了嵌入式系统的概念。导噬鲜恰扒度胧郊扑慊低场的简称,它是相对于通用计算机系统而言的。根据电气工程师协会的定义,嵌入式系统是用来控制或监视机器、装置或工厂等大规模系统的设算机技术为基础,软硬件可裁减,从而能够适应实际应用中对功能、可靠性、成本、体积、功耗等严格要求的专用计算机系统口从上文对嵌入式系统所作的定义可以得出嵌入式系统几个重要特征:中的软件系统和硬件的结合非常紧密,一般需要针对硬件进行系统的移植。同时针对不同的任务,往往需要对系统进行较大更改,程序的编译下载要和系统相结合,这种修改和通用软件的“升级”是完全不同的概念。低尘ḿ颉G度胧较低骋话忝挥邢低橙砑陀τ萌砑拿飨郧郑不要求其功能设计及实现上过于复杂,这样一方面利于控制系统成本,同时也利于实现系统安全。呤凳毙郧度胧讲僮飨低场U馐乔度胧饺砑幕疽G螅胰砑要求固态存储,以提高速度。软件代码要求高质量和高可靠性、实时性。’A颂岣咧葱兴俣群拖低晨煽啃裕度胧较低持械娜砑话愣脊袒在存储器芯片或单片机本身中,而不是存贮于磁盘等载体中。度胧饺砑7⒆呦虮曜蓟NA撕侠淼氐鞫榷嗳挝瘛⒗孟低匙源,用户必须自行选配所谓嵌入式系统⋯备。这个定义是从应用方面考虑的,国内一般定义为:以应用为中心,以计