现代测量与误差分析报告作业.doc

现代测量与误差分析报告作业.doc

ID:56795054

大小:415.00 KB

页数:8页

时间:2020-07-12

现代测量与误差分析报告作业.doc_第1页
现代测量与误差分析报告作业.doc_第2页
现代测量与误差分析报告作业.doc_第3页
现代测量与误差分析报告作业.doc_第4页
现代测量与误差分析报告作业.doc_第5页
资源描述:

《现代测量与误差分析报告作业.doc》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库

1、现代测量与误差分析作业摘要:本文介绍了由51单片机、AD7934-6转换器、滤波电路及多路选择开关组成的四通道数据采集电路,包括采集电路设计的依据和所用到的元器件的参数与型号,并给出了ADC驱动程序。一、整体的设计要求及总框图已知:1、压力传感器的量程:0~100Kg;2、传感器灵敏度:0.01Kg;3、传感器分辨率:0.01Kg;4、传感器信号输出频率:<1000Hz;5、测试系统工作量程:0~50Kg;6、测试过程中具有高频扰动;7、测试系统工作温度围:-40℃~60℃。8、传感器输出采用电流输

2、出:4-20mA标准电流输出要求:1、设计四通道数据采集电路,ADC采用AD7934-6;2、各通道采样周期<5ms;3、详细说明采集电路的设计依据;4、CPU可不指定型号,采集电路与CPU的接口由示意图形式表示;5、给出采集电路所有用到的元器件的具体型号、参数,主要考虑的指标;6、提供主要元器件的说明书;7、给出ADC的驱动程序。总框图:四通道数据采集电路如图1所示。图1四通道数据采集电路总体设计原理图四路传感器同时采集信号,输出四路模拟信号,经过低通滤波调理电路滤除高频干扰后,由多路选址开关选通

3、其中一路输入A/D转换模块,其中选通信号由CPU进行控制,转换过的数字信号输入CPU。二、主要元器件选择2.1.滤波电路测试过程中具有高频扰动,所以在AD转换芯片前需要加一个低通滤波器。因为各通道采样周期<5ms,则采样频率f>1/0.005=200Hz。则根据奈奎斯特频率在进行模拟/数字信号的转换过程中,当采样频率大于信号中最高频率的2倍时,采样之后的数字信号完整地保留了原始信号中的信息,一般实际应用中保证采样频率为信号最高频率的5~10倍。因此fs/2=f/2=100Hz。为消除频率混淆,在采样

4、前先用一个截止频率f

5、式启动,数据于引脚DB0至DB11之间传输;当输入低电平时,字节模式开启。数据和通道在DB0至DB7之间传输,DB8为HBEN模式。3至10DB0至DB7数据位0到7。三个并行数字I/O引脚提供转换结果,允许控制寄存器可编程。DB0到DB7由、和三个引脚决定。11逻辑输入电源。改电压的大小决定了转换器并行接口的电压。改引脚需通过电容接地。该引脚电压可以和VDD的电压不同,但是比VDD的电压不能超过0.3V。12DGND数字地。13DB8/HBEN当引脚为高电平时,此时DB8有效,为三态I/O口。当引

6、脚为低电平时,HBEN有效,为高字节引脚。当HBEN为低电平时,低字节DB0至DB7可以读写;当HBEN为高电平时,DB0至DB3可读写。当读时,DB4和DB5包含了转换的信息,DB6和DB7总是为0。当写时,DB4至DB7必须为0。14至16D89至DB11数据位9至11。这些引脚为、和所控制。17BUSY输出口。逻辑输出反应了转换的状态。在引脚下降沿时,该引脚跳变为高电平。当转换完成,转换结果保存在输出输出寄存器中,该引脚输出变为低电平。18CLKIN时钟输入。时钟频率决定了转换时间。时钟信号可

7、以是连续的,也可以为断续的。19转换开始输入。该引脚的下降沿用来初始化转化。该引脚高低电平变化时,完成一次A/D转换。20写输入。当低电平时,可以向寄存器写入数据。21读输出。低电平时,可以访问输出结果。当为低电平,并且为下降沿时,转换结果位于数据线上。22芯片选择。低电平输入时,结合、引脚,读取转换数据或写入数据。23AGND模拟地。24参考输入或输出电压。25至28模拟输入口。AD7934-6的连线图见图4所示。AD7934-6并行接口转换和读取的方式见图5所示。图4AD7934-6的连线图图5

8、AD7934-6的转换和读取时序图2.3.CPU的选择因为A/D转换器的转换速率(tC转换时间、t0休止时间,N为A/D转换器通道数),应大于传感器采样频率,在考虑到成本的情况下,选择AT98C51单片机。三、硬件电路设计及ADC驱动程序电路根据功能分为单片机模块和A/D模块。图6是A/D转换电路单片机模块原理图,图7是A/D转换电路AD模块原理图。图6A/D转换电路单片机模块原理图图7A/D转换电路AD模块原理图单片机P1.0引脚和AD7934-6的引脚相连接,单片

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文

此文档下载收益归作者所有

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文
温馨提示:
1. 部分包含数学公式或PPT动画的文件,查看预览时可能会显示错乱或异常,文件下载后无此问题,请放心下载。
2. 本文档由用户上传,版权归属用户,天天文库负责整理代发布。如果您对本文档版权有争议请及时联系客服。
3. 下载前请仔细阅读文档内容,确认文档内容符合您的需求后进行下载,若出现内容与标题不符可向本站投诉处理。
4. 下载文档时可能由于网络波动等原因无法下载或下载错误,付费完成后未能成功下载的用户请联系客服处理。