测控技术与仪器毕业论文范文——基于c8051f020的数据采集系统的设计

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1、基于C8051F020的数据采集系统的设计摘要数据釆集是计算机在工业生产、自动控制中得以广泛应用的基础。本文介绍了一种可以采集电压量和电荷量的基于C8051F020的数据采集系统。该数据采集器充分利用C8051F020强大的内部功能和丰富的片内资源，只需添加简单的信号调理电路就可实现数据的采集。该系统可根据用户需要配置相应的传感器，适用于不同采集对象的数据采集场合。木设计的主要工作流程是：传感器采集到的信号经过放大器放大并经过滤波器滤波后，送至C8051F020片内集成的ADC实现模数转换。转换后的数据先放到采集器的存储器中暂存，然后通过串行通信接口传送到PC机上进

2、行进一步处理。关键词:数据采集，ADC,C8051F020TheDevelopmentofaSoCUniversalDataGatheringSystemBaseonC8051F020AbstractDatagatheringisthebaseofthewideruseofcomputerinindustrialproductionandautomaticcontrolofthefoundation.AdatagatheringsystemwhichcangathervoltagevolumeorchargevolumebaseonC8051F020isgiveni

3、nthispape匸ThedatacollectortakefulladvantageoftheinternalfunctionsofC8051F020powerfulandrichon-chipresourcesandsimplyaddingasimplesignalconditioningcircuitcanachievethedatacollection.Thesystemcanapplytodifferentdatagatheroccasionsaccordingtousers5demand.Themaintaskofthisdesignprocessis:

4、sensoracquisitiontoenlargethesignalamplifierandafilter,senttotheC8051F020-chipintegratedADCtoachieveanalog-digitalconversion.Afterconvertingthedatacollectedforthefirstputintemporarymemory,thensenttotheserialcommunicationinterfaceonPCforfurtherprocessing.Keywords:Datagatheringsystem,ADC

5、,C8051F020目录1引言11.1数据采集技术的发展11.2数据采集系统的应用11.3现代数据采集系统的特点22数据采集器的系统结构33数据采集器的硬件设计43.1信号调理电路的设计43.1.1放大电路43.1.2滤波电路63.2C8051F020单片机的应用73.2.1C8051F020的介绍73.2.2ADCO的应用73.2.3品体振荡器的设置103.3扩展外部数据存储器113.3.1存储器的选择113.3.2配置外部存储器接口123.3.3非复用方式配置133.4串口连接电路的设计143.5本设计采用的抗干扰措施143.5.1增加系统的抗干扰能力的措施14

6、3.5.2采用的其他降低噪声与电磁干扰的措施153.6系统硬件的整体介绍164数据采集器的软件设计174.1选择编程语言174.1.1汇编语言174.1.2单片机C语言174.1.3结论184.2单片机控制程序184.2.1程序流程图184.2.2各程序模块的介绍204.2.3程序的整体思路介绍235结朿语24附录A硬件连接图25附录BPCB图27附录C单片机控制程序28参考文献34致谢35引言数据采集是计算机在工业生产、自动控制中得以广泛应用的基础。它对不同的测量量进行采集，采集到的模拟信号经ADC转换为数字信号后，再将其存储到采集器的存储器中，然后传送到上位机进

7、行处理。因此，数据采集性能的好坏直接影响到计算机控制系统的控制质量。本文介绍一种采用C8051F020单片机构成数据采集器的方法。1.1数据采集技术的发展数据采集技术是信息科学的一个重要分支，它研究信息数据的采集、存储、处理以及控制等作业。在智能仪器、信号处理以及工业自动控制等领域，都存在着数据的测量与控制问题。将外部世界存在的加速度、压力、流量、位移以及角度等模拟量转换为数字信号，再收集到计算机并进一步予以显示、处理、传输与记录这一过程，即称为“数据采集二相应的系统即为数据采集系统。数据采集技术已在雷达、通信、水声、遥感、地质勘探、振动工程、无损检测、语音处理