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基于单片机的数据采集与处理系统研究

论文编号:JD987 论文字数:17773,页数:45

1 绪论

1.1 数据采集与处理系统的基本概念

数据采集是获取信息的基本手段,数据处理就是对信息进行加工,数据采集与处理技术作为信息科学的一个重要分支,是与信号检测、计算机、数字信号处理等技术相结合而形成的一门综合应用技术。

现代工业控制、自动检测技术中的数据采集与处理是指将现场的电压、电流、压力、流量、温度、角度等模拟信号和一些开关量信号进行采集,转变成数字量,再根据不同的需要对这些数字量进行相应的计算和处理,得到所需的数据,然后将这些计算结果反馈给用户或被控系统,达到监测和控制的目的。完成这个功能的系统就是数据采集与处理系统。

1.2 数据采集与处理系统的基本结构

一般来讲,一个典型的数据采集与处理系统应该具备如下三部分:

1.数据采集部分

由采样保持器及模数转换器(ADC)、开关量信号调理器等组成。

2.处理器

微型计算机、单片机等。

3.数据输出部分

由数模转换器(DAC)、数字信号调理器等组成。

目 录

1 绪论1

1.1 数据采集与处理系统的基本概念1

1.2 数据采集与处理系统的基本结构1

1.3 数据采集与处理系统的种类及其特点2

1.4 数据采集与处理系统的发展趋势4

1.5 本论文的主要工作4

2 系统硬件设计5

2.1系统硬件总体设计5

2.2 器件选用原则6

2.3 检测电路设计6

2.3.1 温度传感器的选型6

2.3.2 传感器DS18B20的内部结构及工作原理11

2.3.3 传感器DS18B20的接口电路15

2.4 控制电路设计16

2.4.1 单片机的选型16

2.4.2 AT89C51单片机的特点及工作原理18

2.4.3 单片机复位电路设计20

2.4.4 单片机时钟电路设计20

2.5 存储电路设计21

2.6 显示电路、键盘电路及报警电路设计22

2.6.1 显示电路设计22

2.6.2 键盘电路设计24

2.6.3 报警电路设计26

2.7 执行电路设计26

2.8 系统硬件总体连接电路27

3 系统软件流程的设计29

3.1 系统软件总体设计29

3.2 主处理模块30

3.3 程序初始化30

3.4 主程序流程设计31

3.5 键盘输入模块32

3.6 显示模块33

3.7 温度采集模块34

3.8 数据存储模块35

3.9 执行模块37

4 系统抗干扰技术与可靠性设计39

4.1 硬件抗干扰措施39

4.2 软件抗干扰措施40

5 总结与展望41

致 谢42

参考文献43

基于单片机的数据采集与处理系统研究......