单片机数据采集控制系统

单片机数据采集控制系统
单片机数据采集控制系统

《单片机数据采集控制系统》课程设计报告一、前言

通常是指有若干相互连接、相互作用的基本电路组成的具有特定功能的电

路整体。由于大规模集成电路和模拟-数字混合集成电路的大量出现,在单

个芯片上可能集成许多种不同种类的电路。

二、课程设计的目的和要求

2.1、课程设计的目的

运用模拟电子技术、数字电子技术、单片机原理及其应用等课程知识,根据题目要求进行软硬件系统的设计和调试,从而加深对本课程知识的理解, 把学过的比较零碎的知识系统化,比较系统的学习开发单片机应用系统的基本步骤和基本方法,使学生应用知识能力、设计能力、调试能力以及报告撰写能力等有一定的提高。

2.2、课程设计要求

用8051单片机设计数据采集控制系统,基本要求如下:

1、可实现8路数据的采集,假设8路信号均为0-5V的电压信号;

2、采集数据可通过数码管显示,显示格式为:[通道号] 电压值,如[01]

4.5

3、可通过键盘设置采集方式;(单点采集、多路巡测、采集时间间隔*)

4、具有异常数据声音报警功能:对第一路数据可设置正常数据的上限值和

下限值,当采集的数据出现异常,发出报警信号。(LED显示报警)

5、可输出8路顺序控制信号,设每路顺序控制信号为一位,顺序控制的流

程为:

三、总体设计

实验原理:从A/D 转换器入手,通过编程,实现硬件上的八路数据采集、采集数据显示、通过键盘设计采集、实现上下限的报警功能、八路顺序控制信号。

四、硬件设计

4.1各种芯片的功能、引脚、相应的命令控制字格式的介绍

1、MCS-51

芯片介绍:MCS-51系列单片机是美国Intel 公司开发的8位单片机又可以分为多个子系列。MCS-51

123456789101112131415403938373635343332313029282726P1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.7RST INT0/P3.2INT1/P3.3V CC

P0.0/AD 0P0.1/AD 1P0.2/AD 2P0.3/AD 3P0.4/AD 4P0.5/AD 5P0.6/AD 6P0.7/AD 7EA/V PP

ALE/PROG PSEN P2.7/A 15P2.6/A 14P2.5/A 13803180518751

八路数据采集模块

显示模块

键盘模块

报警模块

八路顺序控制模块

8051单片机

系列单片机共有40条引脚,包括32条I/O

接口引脚、4条控制引脚、2条电源引脚、2

条时钟引脚。

引脚说明:P0.0~P0.7:P0口8位口线,第一功能作为通用I/O接口,第二功能作为存

储器扩展时的地址/数据复用口。

P1.0~P1.7:P1口8位口线,通用I/O接口无第二功能。

P2.0~P2.7:P2口8位口线,第一功能作为通用I/O接口,第二功能作为存储器扩展时传

送高8位地址。

P3.0~P3.7:P3口8位口线,第一功能作为通用I/O接口,第二功能作为为单片机的控制

信号。

ALE/ PROG:地址锁存允许/编程脉冲输入信号线(输出信号)

PSEN:片外程序存储器开发信号引脚(输出信号)。

EA/Vpp:片外程序存储器使用信号引脚/编程电源输入引脚

RST/VPD:复位/备用电源引脚。

2、74LS373

芯片介绍:74LS373是带有三态门的八D锁存器,当使

能信号线OE为低电平时,三态门处于导通状态,允许

1Q-8Q输出到OUT1-OUT8,当OE端为高电平时,输

出三态门断开,输出线OUT1-OUT8处于浮空状态。G

称为数据打入线,当74LS373用作地址锁存器时,首先

应使三态门的使能信号OE为低电平,这时,当G端输

入端为高电平时,锁存器输出(1Q-8Q)状态和输入端(1D-8D)状态相同;当G端从高电平返回到低电平(下降沿)时,输入端(1D-8D)的数据锁入1Q-8Q的八位锁存器中。当用74LS373作为地址锁存器时,它们的G端可直接与单片机的锁存控制信号端ALE相连,在ALE下降沿进行地址锁存。

引脚说明:D0~D7:锁存器8位数据输入线Q0~Q7:锁存器8位数据输出线GND:接地引脚Vcc:电源引脚,+5V有效OE :片选信号引脚G:锁存控制信号输入引脚

3、74LS138

芯片介绍:74LS138是一个3-8译码器,共16个引脚。

引脚说明:A、B、C:选择端即信号输入端

E1、E2、E3:使能端,其中E1、E2低电平

有效,E3高电平有效

Y0~Y7:译码输出信号,始终只有一个为

低电平

Vcc:电源端,+5V

GND:线路地

4、ADC0809

芯片介绍:ADC0809是一种比较典型的8位8通道

逐次逼近式A/D转换器,CMOS工艺,可实现8路

模拟信号的分时采集,片内有8路模拟选通开关,以

及相应的通道地址锁存用译码电路,其转换时间为

100μs左右,采用双排28引脚封装。

引脚说明:IN0~IN7:8路模拟量输入通道

ADDA~ADDC:地址线用于选择模拟量输入通道

ALE:地址锁存允许信号

START:转换启动信号

D0~D7:数据输出线

OE:输出允许信号,低电平允许转换结果输出

CLOCK:时钟信号输入引脚,通常使用500KHz

EOC:转换结束信号,为0代表正在转换,1代表转换结束

Vcc:+5V电压

V REF(+)、V REF(-):参考电压

5、DAC0832

芯片介绍:DAC0832是美国数据公司的8位D/A转化

器,片内带数据锁存器,电流输出,输出电

流稳定时间为1μm,功耗为20mW。

引脚说明:D0~D7:数据输入线,TTL电平

ILE:数据锁存允许控制信号线

CS:片选信号线,低电平有效

WR1:数据锁存器写选通输入线,负脉冲有效

XFER:数据传输控制信号输入线,低电平有效

WR2:DAC寄存器写选通输入线,低电平有效

IOUT1:电流输出线,当DAC寄存器为全1时电流最大

IOUT2:电流输出线,其值与I OUT1之和为一常数

Vcc:电源电压线,为+5V~+15

范围

VREF:基准电压输入线,范围为:

-10V~+10V

AGND:模拟地

DGND:数字地

Rfb:反馈信号输入线,调整Rfb端外接电阻值可以调整转换满量程精度

4.2绘出硬件接线图

五、软件设计

5.1程序流程图

附录一

ORG 0000H

LJMP SE11

ORG 000BH

LJMP INTT0

ORG 0100H

SE11: MOV SP,#53H

MOV 7EH,#10H

MOV 7DH,#00H

MOV 7CH,#01H

MOV 7BH,#11H

MOV 7AH,#10H

MOV 79H,#10H ;显示缓冲区初值

MOV R6,#00H

MOV R4,#00H

MOV 60H,#00H

MOV 30H,#30H

MOV TMOD,#01H

MOV TL0,#0DCH

MOV TH0,#0CH

SETB EA

SETB ET0

LO18: CALL DIS

MOV A,R4 ;ADC0809内部模拟开关(可以改读取通道)

MOV DPTR,#0FFE0H ;A4A3A2 000 选通Y0

MOVX @DPTR,A ;0809的0通道采样

L9:

CALL DIS ;显示

MOV 7CH,R4

MOVX A,@DPTR ;取出采样值 A = 00-FF

MOV R0,#79H

CALL PTDS ;采样值送显示缓冲区

CALL DIS

CALL GetKey

SJMP LO18 ;循环

PTDS: MOV B,#33H

DIV AB

SWAP A

MOV R5,A

MOV A,B

MOV B,#05H

DIV AB

ORL A,R5

DA A

MOV R1,A ;拆送显示缓冲区

JMP NO1

NO: ADD A,R1 ;把电压值的整数位和小数位加起来

MOV R1,A

;------------------------------- ;报警子程序

NO1: CJNE R1,#40H,MAX1 ;判断上线电压值,大于4V,LED1灯亮MAX1: JC MAX2

CLR P3.0

MAX2: JNC NO2

SETB P3.0

NO2: CJNE R1,#10H,MIN1 ;判断下线电压值,小于1V,LED2灯亮MIN1: JNC MIN2

CLR P3.1

MIN2: JC NO3

SETB P3.1

NO3: ACALL PTDS1

MOV A,R1

SWAP A

PTDS1: ANL A,#0FH

MOV @R0,A

INC R0

RET

DIS: PUSH DPH

PUSH DPL

SETB RS1

MOV R0,#7EH

MOV R2,#20H

MOV R3,#00H

MOV DPTR,#LS0

LS2: MOV A,@R0

MOVC A,@A+DPTR

CJNE R0,#7AH,AA

数据采集与监视控制系统

一。SCADA系统概述 SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)系统,即数据采集与监视控制系统。SCADA系统的应用领域很广,它可以应用于电力系统、给水系统、石油、化工等领域的数据采集与监视控制以及过程控制等诸多领域。在电力系统以及电气化铁道上又称远动系统。 SCADA系统是以计算机为基础的生产过程控制与调度自动化系统。它可以对现场的运行设备进行监视和控制,以实现数据采集、设备控制、测量、参数调节以及各类信号报警等各项功能。 由于各个应用领域对SCADA的要求不同,所以不同应用领域的SCADA系统发展也不完全相同。 在电力系统中,SCADA系统应用最为广泛,技术发展也最为成熟。它作为能量管理系统(EMS系统)的一个最主要的子系统,有着信息完整、提高效率、正确掌握系统运行状态、加快决策、能帮助快速诊断出系统故障状态等优势,现已经成为电力调度不可缺少的工具。它对提高电网运行的可靠性、安全性与经济效益,减轻调度员的负担,实现电力调度自动化与现代化,提高调度的效率和水平中方面有着不可替代的作用。 SCADA在铁道电气化远动系统上的应用较早,在保证电气化铁路的安全可靠供电,提高铁路运输的调度管理水平起到了很大的作用。在铁道电气化SCADA系统的发展过程中,随着计算机的发展,不同时期有不同的产品,同时我国也从国外引进了大量的SCADA产品与设备,这些都带动了铁道电气化远动系统向更高的目标发展。 二.SCADA系统发展历程 SCADA(Supervisory Control and Data Acquisition)系统,全名为数据采集与监视控制系统。SCADA系统自诞生之日起就与计算机技术的发展紧密相关。SCADA系统发展到今天已经经历了三代。 第一代是基于专用计算机和专用*作系统的SCADA系统,如电力自动化研究院为华北电网开发的SD176系统以及在日本日立公司为我国铁道电气化远动系统所设计的H-80M系统。这一阶段是从计算机运用到SCADA系统时开始到70年代。 第二代是80年代基于通用计算机的SCADA系统,在第二代中,广泛采用VAX等其它计算机以及其它通用工作站,*作系统一般是通用的UNIX*作系统。在这一阶段,SCADA系统在电网调度自动化中与经济运行分析,自动发电控制(AGC)以及网络分析结合到一起构成了EMS系统(能量管理系统)。第一代与第二代SCADA系统的共同特点是基于集中式计算机系统,并且系统不具有开放性,因而系统维护,升级以及与其它联网构成很大困难。 90年代按照开放的原则,基于分布式计算机网络以及关系数据库技术的能够实现大范围联网的EMS/SCADA系统称为第三代。这一阶段是我国SCADA/EMS系统发展最快的阶段,各种最新的计算机技术都汇集进SCADA/EMS系统中。这一阶段也是我国对电力系统自动化以及电网建设投资最大的时期,国家计划未来三年内投资2700亿元改造城乡电网可见国家对电力系统自动化以及电网建设的重视程度。 第四代SCADA/EMS系统的基础条件已经或即将具备,预计将与21世纪初诞生。该系统的主要特征是采用Internet技术、面向对象技术、神经网络技术以及JAVA技术等技术,继续扩大SCADA/EMS系统与其

工业自动化数据采集远程控制系统解决方案

工业自动化监控系统解决 方案

目录 一、方案背景 (3) 二、方案简介 (3) 三、方案拓扑图 (3) 四、系统功能简述 (4) 4.1远程数据监控功能 (4) 4.2远程控制功能 (4) 4.3数据存储与分析处理功能 (5) 4.4报警功能 (7) 4.5视频监测功能 (9) 4.6事故追忆功能 (10) 五、方案优势 (10)

一、方案背景 科技发展融合了数字和实体世界,并已经发展成下一个以工业物联网或工业4.0著称的新工业革命。因此,如今工厂面临的是需要更智慧,互联化系统连接到云服务器,通过大数据资料分析驱动更高的生产效率、灵活性能和响应能力。 二、方案简介 中易云工业自动化系统解决方案可以大大降低复杂的工厂物联网系统部署产生的开发管理费用,除了便捷性的生产数据收集、处理、显示来灵活、有序进行生产管理进而提高生产效率外,还可以通过实时监控生产机器的状态以及设备、照明、空调设备的能源消耗,实现运营成本的降低。 三、方案拓扑图

四、系统功能简述 4.1远程数据监控功能 丰富的I/O连接选择,支持TCP、UDP;MQTT、OPC、ModBus等标准通讯协议,能从制造设备、空调设备、加热系统、照明器材以及多种传感器中收集重要数据,适合各种工业自动化领域。通过硬件设备采集到的温湿度、电流电压等数据,通过无线传输,传输到易云系统,完成远程数据的监控。 注:以化工流程自动化操作系统为例,为大家展示易云系统的各种功能和监控界面。便于大家更好的对工业自动化控制系统进行理解。 4.2远程控制功能 参数数据远传至易云系统,实现现场各个设备的数据实时监测,监控人员可以通过电脑网页或是手机app实时查看,还可以自由设置各个参数的标准值上下限,如果数据超限可以给相关的工作人员发送短信或是微信报警提醒,做到提前预警,避免造成不必要的损失,实现在远程就能值守现场设备。如果制造设备、空调设备、加热系统、照明器材等需要进行控制,则从易云系统发送数据指令,控制制造设备、空调设备、加热系统、照明器材的启停。

基于ADC0809和51单片机的多路数据采集系统设计

基于ADC0809和51单片机的多路数据采集系统设计 “数据采集”是指将温度、压力、流量、位移等模拟物理量采集并转换成数字量后,再由计算机进行存储、处理、显示和打印的过程,相应的系统称为数据采集系统。本文的主要任务是对0~5V的直流电压进行测量并送到远端的PC机上进行显示。由于采集的是直流信号,对于缓慢变化的信号不必加采样保持电路,因此选用市面上比较常见的逐次逼近型ADC0809芯片,该芯片转换速度快,价格低廉,可以直接将直流电压转换为计算机可以处理的数字量。同时选用低功耗的LCD显示器件来满足其在终端显示采集结果的需求。终端键盘控制采用尽可能少的键来实现控制功能,为了防止键盘不用时的误操作,设计时还设置了锁键功能,在键盘的输入消抖方面,则采用软件消抖方法来降低硬件开销,提高系统的抗干扰能力。软件设计方面则采用功能模块化的设计思想;键盘模数转换等采用中断方式来实现,从而大大提高了单片机的效率以及实时处理能力。1 数据采集系统的硬件结构数据采集系统的硬件结构一般由信号调理电路、多路切换电路、采样保持电路、A/D转换器以及单片机等组成。本文主要完成功能的系统硬件框图。 2 ADC0809模数转换器简介2.1 ADC0809的结构功能本数据采集系统采用计算机作为处理器。电子计算机所处理和传输的都是不连续的数字信号,而实际中遇到的大都是连续变化的模拟量,模拟量经传感器转换成电信号后,需要模/数转换将其变成数字信号才可以输入到数字系统中进行处理和控制,因此,把模拟量转换成数字量输出的接口电路,即A/D转换器就是现实信号转换的桥梁。目前,世界上有多种类型的A/D转换器,如并行比较型、逐次逼近型、积分型等。本文采用逐次逼近型A/D转换器,该类A/D转换器转换精度高,速度快,价格适中,是目前种类最多,应用最广的A/D转换器。逐次逼近型A/D转换器一般由比较器、D/A转换器、寄存器、时钟发生器以及控制逻辑电路组成。 ADC0809就是一种CMOS单片逐次逼近式A/D转换器,其内部结构。该芯片由8路模拟开关、地址锁存与译码器、比较器、8位开关树型D/A转换器、逐次逼近寄存器、三态输出锁存器等电路组成。因此,ADC0809可处理8路模拟量输入,且有三态输出能力。该器件既可与各种微处理器相连,也可单独工作。其输入输出与TTL兼容。 ADC0809是8路8位A/D转换器(即分辨率8位),具有转换起停控制端,转换时间为100μs采用单+5V电源供电,模拟输入电压范围为0~+5V,且不需零点和满刻度校准,工作温度范围为-40~+85℃功耗可抵达约15mW。 ADC0809芯片有28条引脚,采用双列直插式封装,图3所示是其引脚排列图。各引脚的功能如下: IN0~IN7:8路模拟量输入端; D0~D7:8位数字量输出端; ADDA、ADDB、ADDC:3位地址输入线,用于选通8路模拟输入中的一路; ALE:地址锁存允许信号,输入,高电平有效; START:A/D转换启动信号,输入,高电平有效; EOC:A/D转换结束信号,输出,当A/D转换结束时,此端输出一个高电平(转换期间一直为低电平); OE:数据输出允许信号,输入,高电平有效。当A/D转换结束时,此端输入一个高电平才能打开输出三态门,输出为数字量; CLK:时钟脉冲输入端。要求时钟频率不高640kHz; REF(+)、REF(-):基准电压; Vcc:电源,单一+5V; GND:地。 ADC0809工作时,首先输入3位地址,并使ALE为1,以将地址存入地址锁存器中。此地址经译码可选通8路模拟输入之一到比较器。START上升沿将逐次逼近寄存器复位;下降沿则启动A/D转换,之后,EOC 输出信号变低,以指示转换正在进行,直到A/D转换完成,EOC变为高电平,指示A/D转换结束,并将结果数据存入锁存器,这个信号也可用作中断申请。当OE输入高电平时,ADC

毕业设计--基于单片机的数据采集系统的设计

存档日期:存档编号: 本科生毕业设计(论文) 论文题目:基于单片机的数据采集系统的设计 姓名: 学院: 专业: 班级、学号: 指导教师:

摘要 本文介绍了基于单片机的数据采集的硬件设计和软件设计,数据采集系统是模拟域与数字域之间必不可少的纽带,它的存在具有着非常重要的作用。 本文介绍的重点是数据采集系统,而该系统硬件部分的重心在于单片机。数据采集与通信控制采用了模块化的设计,数据采集与通信控制采用了单片机AT89C52来实现,硬件部分是以单片机为核心,还包括A/D模数转换模块,显示模块和串行接口部分。 本系统下位机负责数据采集并应答主机的命令。8路被测电压通过模数转换器ADC0809进行模数转换,实现对采集到的数据进行模拟量到数字量的转换,并将转换后的数据通过串行口RS-485传输到上位机,由上位机负责数据的接受、处理和显示,并用LED数码显示器来显示所采集的结果。软件部分应用VC++编写控制软件,对数据采集系统、模数转换系统、数据显示、数据通信等程序进行了设计。 关键词:数据采集AT89C52ADC0809RS-485

Abstract This article describes the hardware design and software design of the data on which based on signal-chip microcomputer .The data collection system is the link between the digital domain and analog domain. It has an very important function. The introductive point of this text is a data to collect the system. The hardware of the system focuses on signal-chip microcomputer .Data collection and communication control use modular design. The data collected to control with correspondence to adopt a machine8051to carry out. The part of hardware’s core is AT89C52, is also includes A/D conversion module, display module, and the serial interface. Slave machine is responsible for data acquisition and answering the host machine.8roads were measured the electric voltage to pass the in general use mold-few conversion of ADC0809,the realization carries on the conversion that imitates to measure the numeral to measure towards the data that collect .Then send the data to the host machine through RS-485,the host machine is responsible for data and display, LED digital display is responsible display the data. The software is partly programmed with VC++. The software can realize the function of monitoring and controlling the whole system. It designs much program like data-acquisition treatment,data-display and data-communication ect. Keyword:data acquisition AT89C52ADC0809RS-485

基于Web的远程监控与数据采集系统

第32卷第4期电子科技大学学报V ol.32 No.4 2003年8月 Journal of UEST of China Aug. 2003 基于Web的远程监控与数据采集系统 陈 新* (郑州轻工业学院信息与控制工程系郑州 450002) 【摘要】分析了监控系统的发展趋势,提出了一种基于Web技术的远程监控与数据采集系统的设计方案。Web 数据库采用ASP技术实现,远程智能终端采用单片机系统实现,用户可以通过浏览器实现对现场设备状态的监控。 该设计方案在实现铁路供水监控系统中取得了成功,通过控制网和Internet的结合,实现了集控制、管理、信息、 网络于一体的企业综合自动化。 关键词监控系统; Web数据库; 服务器; ASP技术 中图分类号TP277 文献标识码 A Application of Long Distance Supervisory Control and Data Acquisition System Based on Web Chen Xin (Dept. of Information and Controlling Eng., Zhengzhou Inst. of Light Ind., Zhengzhou 450002) Abstract In this paper, the development trend and the general significance of the supervisory control system is analyzed, and also a design project of water supply’s supervisory control and data acquisition system based on Web is introduced. The Web database adopts ASP technology to realize, and the long distance intelligent terminal uses MCU system. The user can supervise and control the water supply’s equipments though the browser. The design has met with success in the system of railway water supply’s supervisory control. Though the combination between control network and Internet, the corporation can achieve its automation with control, management, information and network together. Key words supervisory control system; Web database; service; ASP technology 监控系统是集计算机技术、控制技术、网络技术为一体的高新技术产品,具有控制功能强、操作简便和可靠性高等特点,可以方便地用于工业装置的生产控制和经营管理。监控技术经过了单机监控系统、集中式监控系统和网络范围内的远程监控三个发展阶段。远程监控是指本地计算机通过网络系统对远端的控制系统进行监测和控制[1],其中基于Web的远程监控与数据采集(Supervisory Control and Data Acquisition, SCADA)模式成为当前监控系统的发展趋势[2]。同时,随着社会的发展,人们对水利供应、电力供应、环境监测、城市燃气供应、集中供热以及银行防盗等系统的正常运行提出了更高的要求。以上系统的特点是站点分布较为分散,而站点的正常运行又极为重要。以铁路沿线供水为例,其供水站点的分布很广,传统的人工现场监控浪费人力物力,效率低下,所以研制开发低成本、高可靠性、配置灵活,适用范围广的远程监控系统具有普遍的意义和实用价值。本文结合某铁路局沿线供水监控项目,开发了基于Web的远程监控与数据采集的系统方案。 1 系统整体说明 基于Web的远程监控系统可分为现场监控(智能终端)、监控中心(包括通信模块、数据库服务器、Web服 2002年11月12日收稿 * 男 43岁硕士副教授主要从事过程控制方面的研究

数据采集及管理控制系统设计规范

数据采集及管理控制系统设计规范

服装企业实时数据采集及管理控制系统的设计 Design Of Real-time Data Collection And Administration Control System In Clothes Enterprise 摘要:随着计算机和通讯技术的飞速发展,国内服装业信息化的高要求也迫在眉睫。本文主要针对服装业讨论设计了一 套实时数据采集及管理控制系统,它避免了当前服装业常 见管理软件的信息延迟与滞后的问题,能够做到生产过程 的实时控制,把国内服装业的管理水平推向一个更高的层 次。 关键词:实时控制;工况信息;批处理;成绩表现;生产平衡 Abstract:With the development of the computer and communication technology , it is very necessary for clothes enterprises in china to accelerate innovations . In this paper , it is principal to design a system in clothes enterprise for real- time data collection and administration control , which can escape the important problem occurred by nowadays administrative software —— information delay and can improve the administration level .

光伏电站数据采集系统与远程通讯系统.

光伏电站数据采集系统与远程通讯系统 一、项目简介 1、项目名称:巨力新能源10MW太阳能光伏屋顶发电项目 2、建设单位:中国巨力集团有限公司 3、建设规模:10MWp屋顶光伏发电项目 4、项目地址:中国巨力集团 5、电站范围:中国巨力集团厂区 6、单位屋顶:8处 二、监控系统说明 如图2.1所示,光伏综合监控系统具备就地和远程监控功能,监控软件由本地监控与远程监控相结合。本地监控由中央控制器(包括数据采集、控制算法、网关等功能、通讯链路、本地显示组成,主要功能是负责本地发电设备数据采集、控制、数据存储、能量调度、通讯等功能。远程监控由广域网通讯链路、路由器、数据库服务器、网络服务器、上位机展示平台组成,主要功能是负责将各个电站数据进行收集,电站状况调查,数据存储、处理、分析,发电经济性分析等等。 传统光伏电站监控系统主要由逆变器厂商随设备提供,从本厂逆变器出发,对电站运行的一些参数进行监测,难以或不能直接控制逆变器的运行状态,无法获取电站中的其它设备的信息及控制这些设备,也无法满足电网调度系统对电站的实时监控要求。而且该项目将采用不同厂商的设备,电源厂商自有的监控系统一般对其他厂家的设备兼容性差,容易造成一个个“孤岛”系统,无法形成统一的监控体系。

大型光伏电站必须配备自动运行、功能完善的监控系统。这种监控系统不同于传统发电厂监控系统或变电站综合自动化系统,相对来说,大型光伏电站内设备种类不及传统电厂丰富,生产控制流程也不太复杂。但其典型特点是装机容量 大(10MW以上、占地面积广(150亩以上,且地理位置偏僻、维护人员很少,这就要求生产运行、设备监控、环境监测、安保技防等各环节集中统一起来,且能够适应其位置分散、配置灵活的特点。基于现场总线设计的大型光伏电站监控系统可以满足这些要求。 因此,需要搭建一个统一的本地集中监控中心,该监控中心位于巨力索具园区,能够对不同厂商、不同类别、不同型号的光伏发电电源设备及计量表计、直/交流柜及其它电力设备进行统一监控,实现对该项目所包含的光伏电站完整、统一的实时监测和控制。 网线交换机 VGA/网口 转换器 通讯网关 RS485 网线 逆变器 VGA

单片机和蓝牙模块无线传输的数据采集系统

单片机和蓝牙模块无线传输的数据采集系统

1.引言 蓝牙技术是近年来发展迅速的短距离无线通信技术,可以用来替代数字设备间短距离的有线电缆连接。利用蓝牙技术构建数据采集无线传输模块,与传统的电线或红外方式传输测控数据相比,在测控领域应用篮牙技术的优点主要有[1][2][3]: 1.采集测控现场数据遇到大量的电磁干扰,而蓝牙系统因采用了跳频扩频技术,故可以有效地提高数据传输的安全性和抗干扰能力。 2.无须铺设线缆,降低了环境改造成本,方便了数据采集人员的工作。 3.可以从各个角度进行测控数据的传输,可以实现多个测控仪器设备间的连网,便于进行集中监测与控制。 2.系统结构原理 本课题以单片机和蓝牙模块ROK 101 008为主,设计了基于蓝牙无线传输的数据采集系统,整个装置由前端数据采集、传送部分以及末端的数据接受部分组成(如PC机)。前端数据采集部分由位于现场的传感器、信号放 大电路、A/D转换器、单片机、存储器、串口通信等构成,传送部分主要利用自带微带天线的蓝牙模块进行数据的无线传输;末端通过蓝牙模块、串口通信传输将数据送到上位PC机进一步处理。整个系统结构框架图如图1所示。 AT89C51单片机作为下位机主机,传感器获得的信号经过放大后送入12位A/D转换器AD574A进行A/D 转换,然后将转换后的数据存储到RAM芯片6264中。下位机可以主动地或者在接收上位机通过蓝牙模块发送的传送数据指令后,将6264中存储的数据按照HCI-RS232传输协议进行数据定义, 通过MAX3232进行电平转换后送至蓝牙模块,由篮牙模块将数据传送到空间,同时上位机的蓝牙模块对此数据进行接收,再通过MAX3232电平转换后传送至PC 机,从而完成蓝牙无线数据的交换。

基于ADC0832的单片机数据采集系统设计

院肥学合 告报程设计创新课 目题的单片机数据采集系统设计:基于ADC0832 别系 __ __ 电子信息与电气工程系: 业专___ _______ ___ 通信工程: 级班______ _ 班____ _10通信(1)(2): 号学100507200_1005072032 1005072033_ : 名姓__ _ __ : 师导_ _____ _ 张大敏:_____ :绩成____________ ___________

日01年2014 月07 《通信技术创新课程设计》任务书

摘要 随着时代的进步,用指针式万用表测量小幅度直流电压已经显得有些不太方便。因为指针式的测量不够精确,随着长时间的使用可能会造成欧姆调零以及机械调零的磨损,这都会对数据的测量造成很多困难,而采用数字式电压表来测量就可以避免这种情况的发生,而且操作更加方便。下面本文将介绍一种由数字电路以及单片机构成的简易数字电压表的设计方法。 数字电压表(Digital Voltmeter)简称DVM,它是采用数字化测量技术,把连续的模拟量(直流输入电压)转换成不连续、离散的数字形式并加以显示的仪表本设计运用89C52和ADC0832进行A/D转换,根据数据采集的工作原理,设计实现数字电压表,最后完成单片机与PC的数据通信,传送所测量的电压值。该数字电压表测量电压类型是直流,测量范围是0-51V(本设计量程为0-5V)。 电路包括:数据采集电路的单片机最小化设计、单片机与PC接口电路、单片机钟电路、复位电路等。下位机采用89C52芯片,A/D转换采用ADC0832芯片。通过RS232行口与PC进行通信,传送所测量的直流电压数据。 关键词:STC89C52单片机 ADC0832模数转换器 LCD1602

油井数据采集与远程控制系统设计方案

油井数据采集与远程控制系统设计方案 技 术 设 计 方 案 介 绍 公司简介 我公司专业从事数字网络视频监控系统、智能视频分析、机房动力环境监控、机房建设、雷达测速、闯红灯电子警察抓拍、电子治安卡口、智能控制等智能化系统开发的大型综合型企业,欢迎来电洽谈业务! 质量方针:以人为本、质量第一 公司成立至今,坚持以领先的技术、优良的商品、完善的售后服务、微利提取的原则服务于社会。我公司为您提供的产品,关键设备采用高质量进口合格产品,一般设备及材料采用国内大型企业或合资企业的产品,各种产品企业都通过ISO9001国际质量体系认证。有一支精良的安防建设队伍,由专业技术人员为您设计,现场有专业技术人员带领施工,有良好职业道德施工人员。我公司用户拥有

优质的设计施工质量和优质的售后服务保障。 客户哲学:全新理念、一流的技术、丰富的经验,开创数字新生活 专注——维护世界第一中小企业管理品牌、跟踪业界一流信息技术、传播经营管理理念是莱安永恒不变的追求,莱安坚持“全新的理念、一流的技术、丰富的经验、优质的服务”,专注于核心竞争力的建设是莱安取得今天成功的根本,也必将是莱安再创辉煌的基础! 分享——“道不同,不相谋”,莱安在公司团队之间以及与股东、渠道伙伴、客户之间均倡导平等、共赢、和谐、协同的合作文化,在迎接外部挑战的过程中,我们共同期待发展和超越,共同分享激情与快乐!“合作的智慧”是决定莱安青春永葆的最终动力! 客户服务:以高科技手段、专业化的服务为客户创造价值 分布于神州大地各行业中的800万中小企业是中国最具活力的经济力量,虽然没有强势的市场影响力和雄厚的资金储备,但无疑,个性张扬的他们最具上升的潜力,后WTO时代市场开放融合,残烈的竞争使他们的发展更加充满变数。基于以上认识,在智能化设备管理市场概念喧嚣的热潮中,独辟“实用主义”产品哲学,莱安将客户视为合作关系,我们提供最为实用的产品和服务,赢得良好的口碑。我们认为,用户企业运做效率的提升是莱安实现社会价值的唯一途径。 承蒙广大用户的厚爱,我公司得以健康发展。在跨入新的世纪后,公司将加快发展速度,充分发挥已有资源,更多地开展行业用户的服务工作,开创新的发展局面。 我公司全体员工愿与社会各界携手共创未来!我们秉承真诚合作精神向广大客户提供相关的系统解决方案,设备销售及技术支持,价格合理,欢迎来人来电咨询、洽谈业务! 油井数据采集与远程控制系统设计方案 一、系统概述

8路数据采集及报警控制系统 ADC0809

安徽建筑工业大学 计算机控制技术 课程设计 课题名称8路数据采集及报警控制系统 系别电子与信息工程学院 专业电子信息工程 班级10城建电子(2)班 姓名邵磊 学号10205900235 指导老师严辉夏巍丁刚 时间2013年6月17日至 2013年6月30日

目录 一、总体设计: 1.1 设计思路 1.2 课题目的 二、方案论证: 2.1 A/D模数转换的选择 2.2 单片机的选择 2.3 按键选择 2.4 系统框图 三、硬件电路设计: 3.1 单片机介绍 3.2 ADC0809结构功能 3.3 ADC0809的工作时序 3.4 ADC0809工作过程 四、系统程序设计: 4.1 程序流程框图 4.2 主程序 五、结束语 六、附录

一、总体设计 1.1 设计思路 我们选择单片机与A/D转换芯片结合的方法实现本设计。使用的基本元器件是:AT89C52单片机,ADC0809模数转换芯片,LCD显示器,按键,电容,电阻,晶振等。 数字电压测量电路由A/D转换、数据处理及显示控制等组成。A/D 转换由集成电路ADC0809完成。ADC0809具有8路拟输入端口,地址线(23~- 25脚)可决定对哪一路模拟输入作A/D换。22脚为地址锁存控制,当输入为高电平时,对地址信号进行锁存。6脚为测试控制,当输入一个2uS宽高电平脉冲时,就开始A/D转换。7脚为A/D转换结束标志,当A/D转换结束时,7脚输出高电平。9脚为A/D转换数据输出允许控制,当OE脚为高电平时,A/D转换数据从该端口输出。10脚为0809的时钟输入端。单片机的P1.5~P1.7、P3端口作1602液晶显示控制。P2端口作A/D转换数据读入用,P0端口用作0809的A/D转换控制。 通过对单片机p3.5口置低电平控制LED亮灯,p3.4口置高电平

单片机数据采集系统

课程设计报告书 课程名称:单片机原理及应用 __________ 课题名称:单片机数据采集系统 ___________ 专业:___________________ 班级:_______________________ 学号:___________________ 姓名:_______________________ 成绩:___________________________________

2010年6月13 日 设计任务书 一、设计任务 1 一秒钟采集一次。 2把INO 口采集的电压值放入30H单元中 3做出原理图。 4画出流程图并写出所要运行的程序。 二、设计方案及工作原理 方案: 1.米用8051和ADC0809勾成个8通道数据米集系统。 2.能够顺序采集各个通道的信号。 3.米集信号的动态范围:0?5V。 4.每个通道的采样速率:100 SPS。 5.在面包板上完成电路,将采样数据送入单片机20h? 27h 存储单元。 6.编写相应的单片机采集程序,到达规定的性能。 工作原理: 通过一个A/D 转换器循环采样模拟电压,每隔一定时间去采样

一次,一次按顺序采样信号。A/D转换器芯片AD0809将采样到的模拟信号转换为数字信号,转换完成后,CPU读取数据转换结果,并将结果送入外设即CRT/LED显示,显示电压路数和数据值。

第一章系统设计要求和解决方案第一章硬件系统 第二章软件系统 第四章实现的功能 第五章缺点及可能的解决方法第六章心得体会 附录参考文献 附录二硬件原理图 附录三程序流程图

第一章系统设计要求和解决方案 根据系统基本要求,将本系统划分为如下几个部分: 信号调理电路 8路模拟信号的产生与A/D转换器 发送端的数据采集与传输控制器 人机通道的接口电路 数据传输接口电路 数据采集与传输系统一般由信号调理电路,多路开关,采样保持电路,A/D, 单片机,电平转换接口,接收端(单片机、PC或其它设备)组成。系统框图如 图1-1所示 被测电压为0?5V直流电压,可通过电位器调节产生' 1.1.1信号采集 多路数据采集系统多采用共享数据采集通道的结构形式数据采集方式选择程序控制数据采集。 程序控制数据采集,由硬件和软件两部分组成。,据不同的采集需要,在程序存储器中,存放若干种信号采集程序,选择相应的采集程序进行采集工作,还可通过编新的程序,以满足不同采样任务的要求。如图1-3所示。 程序控制数据采集的采样通道地 址可随意选择,控制多路传输门开启 的通道地址码由存储器中读出的指令 确定。即改变存储器中的指令内容便 可改变通道地址。 由于顺序控制数据采集方式缺乏 通用性和灵活性,所以本设计中选用程 序控制数据采集方 采集多路模拟信号时,一般用多 路模拟开关巡回检测的方式,即一种数据采集的方式。利用多路开关(MUX )让多个被测对象共用同一个采集通道,这就是多通道数据采集系统的实质。当采集高速信号时,

宝钢国际设备系统远程数据采集升级技术方案

表格编号:SEZ19003-02D 宝钢国际经济贸易有限公司设备系统远程数据采集升级 技术方案

1.现状分析 1.1.现状 宝钢国际设备系统远程数据采集管理主要实现了对宝钢国际激光拼焊产线的生产、设备状态数据进行远程监控、采集、分析的功能。2009年7月上线,覆盖阿赛洛1、2、3、4号线,同年9月延伸覆盖了天津宝钢1号线等11条产线,目前总共覆盖激光拼焊产线15条,情况如下表: 远程数据采集管理包括数据维护、产量指标、质量分析、设备运行分析、设备状态监控5个模块,由于数据传输存在问题,无法保证数据源的准确性,系统功能目前基本处于停止使用状态。

1.2.存在问题 目前宝钢国际设备系统远程数据采集管理存在以下问题: 1、远程数据采集管理目前只覆盖了15条激光拼焊线,而宝钢国际目前已有激光拼焊产线25条,数据完整性上有缺失。 2、数据传输存在问题。远程数据采集管理获得数据的流程如下: 从上图可以看出,远程数据采集流程是由硕泰克激光拼焊线上的PLC采集数据后发送到加工中心现场的专用采集服务器,再由采集服务器转发设备系统远程数据采集管理,目前硕泰克PLC在向采集服务器发送数据时存在数据不准确(时间超过当前日期)、发送不及时(采集机未按时收到PLC的数据)等问题,而采集服务器本身由于缺乏管理,经常宕机,既无法获得PLC的数据,也无法转发,导致了整个数据传输通道的崩溃。 3、由于产量数据和设备状态数据都采用实时模式,数据量较大,导致数据分析展示页面速度缓慢。 2.必要性和目标 为满足国际信息化发展的需要,达到对宝钢国际所有激光拼焊产线进行精细化管理,目前的设备系统远程数据采集管理亟需修复升级。 系统升级后应实现以下目标:

单片机数据采集控制系统

《单片机数据采集控制系统》课程设计报告一、前言 通常是指有若干相互连接、相互作用的基本电路组成的具有特定功能的电 路整体。由于大规模集成电路和模拟-数字混合集成电路的大量出现,在单 个芯片上可能集成许多种不同种类的电路。 二、课程设计的目的和要求 2.1、课程设计的目的 运用模拟电子技术、数字电子技术、单片机原理及其应用等课程知识,根据题目要求进行软硬件系统的设计和调试,从而加深对本课程知识的理解, 把学过的比较零碎的知识系统化,比较系统的学习开发单片机应用系统的基本步骤和基本方法,使学生应用知识能力、设计能力、调试能力以及报告撰写能力等有一定的提高。 2.2、课程设计要求 用8051单片机设计数据采集控制系统,基本要求如下: 1、可实现8路数据的采集,假设8路信号均为0-5V的电压信号; 2、采集数据可通过数码管显示,显示格式为:[通道号] 电压值,如[01] 4.5 3、可通过键盘设置采集方式;(单点采集、多路巡测、采集时间间隔*) 4、具有异常数据声音报警功能:对第一路数据可设置正常数据的上限值和 下限值,当采集的数据出现异常,发出报警信号。(LED显示报警) 5、可输出8路顺序控制信号,设每路顺序控制信号为一位,顺序控制的流 程为:

三、总体设计 实验原理:从A/D 转换器入手,通过编程,实现硬件上的八路数据采集、采集数据显示、通过键盘设计采集、实现上下限的报警功能、八路顺序控制信号。 四、硬件设计 4.1各种芯片的功能、引脚、相应的命令控制字格式的介绍 1、MCS-51 芯片介绍:MCS-51系列单片机是美国Intel 公司开发的8位单片机又可以分为多个子系列。MCS-51 123456789101112131415403938373635343332313029282726P1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.7RST INT0/P3.2INT1/P3.3V CC P0.0/AD 0P0.1/AD 1P0.2/AD 2P0.3/AD 3P0.4/AD 4P0.5/AD 5P0.6/AD 6P0.7/AD 7EA/V PP ALE/PROG PSEN P2.7/A 15P2.6/A 14P2.5/A 13803180518751 八路数据采集模块 显示模块 键盘模块 报警模块 八路顺序控制模块 8051单片机

基于51单片机的高速数据采集系统

图6.1 程序流程图6.2 源程序 /*ADC0809.C*/ #include #include #define uchar unsigned char //定义数码管位码端口 sbit P2_0=P2^0; sbit P2_1=P2^1; sbit P2_2=P2^2; sbit P2_3=P2^3; //定义ADC0808端口

sbit OE=P3^0; sbit EOC=P3^1; sbit ST=P3^2; sbit P3_4=P3^4; sbit P3_5=P3^5; sbit P3_6=P3^6; //带小数点的0-5的段码 uchar leddata_dot[]={0x40,0x79,0x24,0x30,0x19,0x12}; uchar leddata[]={0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90};//共阳极0-9段码 //uchar leddata[]={0x3F,0x06,0x5B,0x4F,0x66,0x6D,0x7D,0x07,0x7F,0x6F};//共阴极0-9 //延时子程序 void delay(uchar n) { uchar i,j; for(i=0;i

基于单片机的数据采集系统设计

本科毕业论文(设计、创作) 题目:基于单片机的数据采集系统设计 学生姓名:学号:023******* 所在院系:信息与通信技术系专业:电子信息工程 入学时间:2010 年9 月导师姓名:职称/学位:讲师/博士 导师所在单位: 完成时间:2014 年 5 月安徽三联学院教务处制

基于单片机的数据采集系统设计 摘要:本篇论文讲述了在单片机的基础上的数据采集系统的设计,在此设计过程中需要的硬件很多,但主要是以单片机为核心。单片机的作用有很多,而且能够满足本设计所需要的功能即数据的采集和通信之间的控制。本设计分为软硬件两个模块,其中后者除了上面所提到的单片机以外还有A/D模数转换模块,显示模块,和串行接口等一些模块接口部分。数据采集并且响应主机的命令主要是从机的职能。如果打算通过从机采集到的数据进行模数转换,重要一点是使用模数转换器也就是即将用到的ADC0809(8分辨率的D/A转换集成芯片)将8路被测电压进行模数转换,串行口将转变后的数据传输到上位机,数据的接受,处理和显示都是由上位机负责,所采集的数据利用LED(Light Emitting Diode,即发光二极管)来显示。在该系统中,软件是在设计过程中充当着重要的角色。其中软件部分主要是在KEIL环境下使用我们之前学习过的C语言进行对数据采集系统、模数转换系统、数据显示、数据通信等程序的设计。 关键词:数据采集系统;89C52; ADC0809;MAX232; LED

Design of data acquisition system based on SCM Abstract:The film tells the paper on the basis of data collected microcontroller collection system design, hardware design process requires a microcontroller core is mainly, connection between analog and digital domains of data acquisition system is an indispensable bridge. In this study, based on the single-chip microcomputer data acquisition is as the center of gravity, so the microcontroller core part of the hardware of this system. In order to realize data acquisition and communication control to choose modular design USES MCU to complete, also includes A/D analog-to-digital conversion module, display module, and serial interface section. Data acquisition and command response of the host is mainly from the machine functions. If want to use data were collected from the machine, modulus conversion, important is to use the measured voltage will be 8 road of adc, modulus conversion, serial port to transmit the data after a switch to PC, data receiving, processing and display are made by PC, data collected by the use of LED to display. The main part of which software is in KEIL environment, using C language for data acquisition system, analog-digital conversion system, the data show that the design of data communications and other procedures. Keyword:Data acquisition;AT89C52;ADC0809; MAX232;LED

相关文档
最新文档