研华数据采集板卡PCI1716在设备自动化行业ATE技术的高精度力矩测试仪系统的应用

? 系统需求

系统由测试台和测试柜两部分组成。测试柜：主要由电路控制箱盒工控机构成。工控机包含

PCI-1710HG ，PCI-1760，PCL-839等三块卡。PCI-1760为8路继电器输出卡，用来控制测试电路

的档位切换，电源的切换，以及步进电机驱动器的启动。PCI-1710HG 为高增益AD 采集卡用来采

集控制回路的反馈电压，获取力矩器在不同角度下的力矩。PCL-839用来控制步进电机驱动器，

使力矩器力矩器定子转动到合适的角度。

测试台包括以静压空气轴承为支撑的测试主轴和梁体组件（6）组成活动部分：以角位移传感器

（3），音圈力矩器（4），电子转换放大器组成的力矩反馈电气部分；由带动被测电机定子座（7）

旋转、定位用的步进电机与涡轮蜗杆和步进电机等组成的传动机构部分

? 系统描述

力矩测试原理

当梁体组件受到被测电机的转矩Ma 作用时，它立刻偏离原来平衡位置。其偏移角α的讯号经位移

传感器、电子放大器、在音圈力矩器回路中产生一个反馈电流If ，并且产生一个反馈转矩Mf ，此

转矩与被测电机转矩Ma 相比较，实现模拟量加矩再平衡。通过PCI-1710GH 取出与反馈电流If

成正比的采样标准电阻端电压Ur ，就是与被测电机转矩成正比的数值。

案例名称：基于研华ATE 设备的高精度力矩测试仪系统

行业分类：ATE （工厂自动化）

地点：

软件实施

软件部分使用DELPHI6.0开发应用程序。整个软件包括数据采集、数据动态显示、步进电机驱动、数据后期分析处理，数据库操作、测试报表输出等几部分。

1、测试流程控制模块。主要通过操作PCI-1760，PCL-839来完成。根据测试大纲的步骤依次

操作继电器的切换。通过控制步进电机使力矩器转动到规定的测试点。这部分软件操作通过使用研华提供的动态链接库很方便的实现，避免了直接对板卡端口的操作，大大简化了编程开发。测试流程如下

2、模拟量采集存储、数据实时显示模块是自动测试系统比较重要的环节。采集数据的准确与

否直接影响到后期数据的处理及测试结论的得出。PCI-1710HG板卡带有4K采样的FIFO，有效地防止了采样数据的丢失。windows2000是多任务操作系统，为了实现数据的连续采集，系统软件专门开辟了一个线程用来检测数据采集的状态，和实时对数据进行存储。数据采集的流程图如下。

3、数据分析绘图模块。将采集到的数据进行滤波、积分、变换等处理工作。最后将处理完成

的数据绘出测试曲线并且将数据进行存储，供后续分析处理。

4、历史数据读取测试报表打印模块。负责根据测试测试数据声称测试报表，并且完成打印功

能。

系统架构图

总结

该系统替代了传统的人工测试方法，完全满足了力矩器件的测试要求。良好的人机界面，操作简单，系统稳定可靠，极大地提高了测试的准确性和可靠性。研华的ATE相关设备，产品系列完善，采用该系列产品可以快速的搭建本系统已经成功地应用在若干力矩器件制造企业，取得了良好的测控效果。

高精度GIS数据采集设备Q9参数要求

高精度GIS数据采集设备Q9参数要求 1、GPS主机功能（1）产品已通过CMC（中华人民共和国制造计量器具许可证）认证。（2）厘米级高精度 GIS 数据采集器,支持 GPS+GLONASS （3）GPS定位精度：SBAS差分：小于1米；参考站差分:内置天线：50厘米，外置天线：20厘米 (4) 内置高精度双星GPS芯片，可接收GPS+GLONASS卫星信号; （5）CPU采用ARM920T以上处理器， 833 MHz以上主频。（6）内置1G以上闪存。（7）内置GPRS通信模块，内置蓝牙、USB接口,支持WIFI无线局域网, 内置密封Micro SD 卡槽，最大可支持32GB。 2、设备主机内置采集软件功能（1）专业的Hi-Q GIS 数据采集软件, 具有自主知识产权的专业GIS数据采集软件。支持PPP实时处理功能。（2）内置软件具有海量图像数据处理功能，可导入图像文件作为工作底图使用。（3）内置软件具有数据字典编辑功能，可实现工作流定制。（4）内置软件具有边角坐标的直接采集功能，并能实时计算和显示长度、距离和面积等。（5）内置软件具有无线通讯功能，可实现工作任务的远程下载和软件的在线实时更新。（6）内置软件可将工作现场采集的数据实时上传到服务器端，实现GIS数据的同步更新。（7）内置软件具有全球版的坐标系统转换功能。 3、桌面端GIS数据处理软件功能（1）投标产品提供基于桌面电脑使用的GIS数据处理软件，并可单独作为服务器端软件使用。（2）GIS数据处理软件作为服务器端软件使用时，可实现数据的远程无线接收和发送功能，支持实时的作业监控和调度功能。（3）软件具有数据字典编辑功能，可实现工作流定制。（4）软件具有图形数据的浏览和操作功能。（5）软件具有海量影像数据配准和预处理功能。（6）软件具有图层管理、符号渲染及属性查询功能。（7）软件具有GPS数据后处理功能，可进行GPS后差分处理。（8）软件具有表格定制功能，可实现定制的文档报表输出。（9）软件支持shp、mif、dxf、txt、csv等主流GIS数据格式。

数据采集系统

湖南工业大学科技学院毕业设计（论文）开题报告（2012届）教学部：机电信息工程教学部专业：电子信息工程学生姓名：肖红杰班级： 0801 学号 0812140106 指导教师姓名：杨韬仪职称讲师 2011年12 月10 日

题目：基于单片机的数据采集系统的控制器设计 1.结合课题任务情况，查阅文献资料，撰写1500～2000字左右的文献综述。近年来，数据采集及其应用技术受到人们越来越广泛的关注，数据采集系统在各行各业也迅速的得到应用。如在冶金、化工、医学、和电器性能测试等许多场合需要同时对多通道的模拟信号进行采集、预处理、暂存和向上位机传送、再由上位机进行数据分析和处理，信号波形显示、自动报表生成等处理，这些都需要数据采集系统来完成。但很多数据采集系统存在功能单一、采集通道少、采集速率低、操作复杂、并且对操作环境要求高等问题。人们需要一种应用范围广、性价比高的数据采集系统，基于单片机的数据采集系统具有实现处理功能强大、处理速度快、显示直观，性价比高、应用广泛等特点，可广泛应用于工业控制、仪器、仪表、机电一体化，智能家居等诸多领域。总之，无论在那个应用领域中，数据采集与处理越及时，工作效率就超高，取得的经济效益就越大。数据采集系统的任务，就是采集传感器输出的模拟信号转换成计算机能识别的信号，并送入计算机，然后将计算得到的数据进行显示或打印，以便实现对某些物理量的监测，其中一些数据还将被生产过程中的计算机控制系统用来控制某些物理量。数据采集系统的市场需求量大，特别是随着技术的发展，可用数据器为核心构成一个小系统,而目前国内生产的主要是数据采集卡，存在无显示功能、无记忆存储功能等问题，其应用有很大的局限性，所以开发高性能的，具有存储功能的数据采集产品具有很大的市场前景。随着电子技术的迅速发展，，一些高性能的电子芯片不断推出，为我们进行电子系统设计提供的更多的选择和更多的方便，单片机具有体积小、低功耗、使用方便、处理精度高、性价比高等优点，这些都使得越来越广泛的选用单片机作为数据采集系统的核心处理器。一些高性能的A/D转换芯片的出现也为数据采集系统的设计提供了更多的方便，无论是采集精度还是采样速度都比以前有了较大的提高。其中一些知名的大公司如MAXIM公司、TI公司、ADI公司都有推出性能比效突出的 A/D转换芯片，这些芯片普通具有低功耗、小尺寸的特点，有些芯片还具有多通道的同步转换功能。这些芯片的出现，不仅因为芯片价格便宜，能够降低系统设计的成本，而且可以取代以前繁琐的设计方法，提高系统的集成度。数据采集器是目前工业控制中应用较多的一类产品，数据采集器的研制已经相当成熟，而且数据采集器的各类不断增多，性能越来越好，功能也越来越强大。在国外，数据采集器已发展的相当成熟，无论是在工业领域，还是在生活中的应用，比如美国FLUKE公司的262XA系列数据采集器是一种小型、便携、操作简单、使用灵活的数据采集器，它既可单独使用又可和计算机连接使用，它具有多种测量

双通道同步数据采集系统的设计与实现

双通道同步数据采集系统的设计与实现作者：徐灵飞，李健， Xu Lingfei， Li Jian 作者单位：成都理工大学工程技术学院,四川,乐山,614007 刊名：自动化仪表英文刊名：PROCESS AUTOMATION INSTRUMENTATION 年，卷(期)：2011,32(1) 参考文献(14条) 1.周立功ARM嵌入式系统基础教程 2005 2.项志遴.俞昌旋高温等离子体诊断技术 1982 3.渠海青;孙艳萍;朱正伟数字示波表中超高速数据采集系统的设计[期刊论文]-自动化仪表 2009(11) 4.李亚磊.邓新绿.俆军.丁万昱高信噪比Langmuir探针系统 2006(4) 5.曹军军;陈小勤;吴超基于USB2.0的数据采集卡的设计与实现[期刊论文]-仪器仪表用户 2006(01) 6.黄新财.佃松宜.汪道辉基于FPGA的高速连续数据采集系统的设计 2005(2) 7.张健;刘光斌多通道测试数据采集处理系统的设计与实现[期刊论文]-计算机测量与控制 2005(10) 8.张健.刘光斌多通道测试数据采集处理系统的设计与实现 2005(10) 9.黄新财;佃松宜;汪道辉基于FPGA的高速连续数据采集系统的设计[期刊论文]-微计算机信息 2005(02) 10.曹军军.陈小勤.吴超.何正友基于USB2.0的数据采集卡的设计与实现 2006(1) 11.李亚磊;邓新绿;徐军高信噪比Langmuir探针系统[期刊论文]-核聚变与等离子体物理 2006(04) 12.渠海青.孙艳萍.朱正伟数字示波表中超高速数据采集系统的设计 2009(11) 13.项志遴;俞昌旋高温等离子体诊断技术 1982 14.周立功ARM嵌入式系统基础教程 2005 本文链接：https://www.360docs.net/doc/0e9987857.html,/Periodical_zdhyb201101021.aspx

数据采集卡技术原理

核心提示：一、数据采集卡の定义：数据采集卡就是把模拟信号转换成数字信号の设备，其核心就是A/D芯片。二、数据采集简介：在计算机广泛应用の今天，数据采集の重要性是十分显著の。它是计算机与外部物理世界连接の桥梁。各种类型信号采集の难易程度差别很大。实际采集时，噪声也可能带来一些麻烦。数据采集时，有一些基本原理要注意，还有更多の实际の问题要解决。假设现在对一个模拟信号 x(t) 每隔Δ t 时间采样一次。时一、数据采集卡の定义：数据采集卡就是把模拟信号转换成数字信号の设备，其核心就是A/D芯片。二、数据采集简介：在计算机广泛应用の今天，数据采集の重要性是十分显著の。它是计算机与外部物理世界连接の桥梁。各种类型信号采集の难易程度差别很大。实际采集时，噪声也可能带来一些麻烦。数据采集时，有一些基本原理要注意，还有更多の实际の问题要解决。假设现在对一个模拟信号 x(t) 每隔Δ t 时间采样一次。时间间隔Δ t 被称为采样间隔或者采样周期。它の倒数1/ Δ t 被称为采样频率，单位是采样数 / 每秒。t=0, Δ t ,2 Δ t ,3 Δ t …… 等等， x(t) の数值就被称为采样值。所有x(0),x( Δ t),x(2 Δ t ) 都是采样值。这样信号x(t) 可以用一组分散の采样值来表示：下图显示了一个模拟信号和它采样后の采样值。采样间隔是Δ t ，注意，采样点在时域上是分散の。图 1 模拟信号和采样显示如果对信号 x(t) 采集 N 个采样点，那么 x(t) 就可以用下面这个数列表示：这个数列被称为信号 x(t) の数字化显示或者采样显示。注意这个数列中仅仅用下标变量编制索引，而不含有任何关于采样率（或Δ t ）の信息。所以如果只知道该信号の采样值，并不能知道它の采样率，缺少了时间尺度，也不可能知道信号 x(t) の频率。根据采样定理，最低采样频率必须是信号频率の两倍。反过来说，如果给定了采样频率，

高精度高自动化电压数据采集系统实现方案

青岛农业大学大学生创新教育立项方案项目名称高精度高自动化电压数据采集系统申请人陈昌栋专业班级通信工程09级2班指导教师李言照李吉忠申请日期 2011 年 10 月 28 日

一、人员结构：项目人员情况项目主持人姓名性别年龄学院专业班级专长、发表文章及奖励承担的工作陈昌栋男22 理学与信息科学学院通信工程 09级2班曾获得全国大学生电子设计大赛山东赛区一等奖、第五届电子设计大赛一等奖、网页设计大赛三等奖、电脑知识竞赛三等奖。精通电子系统设计，精通C语言编程、模拟电子设计和单片机系统设计。系统整体设计整合，软件部分编程，电路设计,软件部分编程。项目组主要成员姓名性别年龄学院专业班级专长、发表文章及奖励承担的工作丁胜朋男22 理学与信息科学学院通信工程 09级2班曾获得全国大学生电子设计大赛一等奖、第五届电子设计大赛一等奖。精通C语言编程、模拟电子设计和单片机系统设计。软件部分编程，系统组装实现。指导教师情况姓名性别年龄学历学位职称学院研究方向李言照男52 硕士教授理学与信息科学学院主要从事计算机应用方面的教学与科研工作李吉忠男41 博士副教授理学与信息科学学院主要从事通信算法应用方面的教学与科研工作

指导教师情况简介（包括专长、曾发表文章、奖励情况、指导学生情况等）：李言照，1960年6月出生，大连理工大学硕士研究生毕业，中共党员，教授。中国计算机学会会员，青岛市计算机学会副秘书长。青岛市计算机学会教育分会委员，嵌入式分会委员。青岛农业大学理信学院总支书记，多次被评为“优秀教师”、“优秀共产党员”、“六和奖教金”等荣誉称号。主要从事计算机应用方面的教学与科研工作，主持国家科技部项目1项，参加国家自然基金项目1项，主持或参加省级科研及教学课题8项，青岛市科研项目4项，目前在研课题经费80余万元。主编全国高等农林院校十五规划教材1部，“十一五”规划教材2部。获国家专利1项，软件著作权一项，农业部优秀教材2部，山东省优秀教学成果二等奖1项，山东省计算机应用优秀成果二等奖1项。山东省教育厅优秀科研成果三等奖 1项，08年主持山东省科技攻关计划“县域土壤养分管理和施肥信息系统的开发与应用”鉴定达到国内领先水平。发表论文40余篇。参加工作以来，主讲过《微机原理及应用》、《微机接口原理及应用》、《计算机应用基础》、《PASCAL 程序设计》、《C语言程序设计》、《VB 程序设计》、《单片机原理》等课程。李吉忠，1970年5月出生，北京邮电大学博士研究生毕业，副教授。青岛农业大学理信学院通信工程教研室主任。 1.指导老师参加的科研项目 1）参加了与GPSign公司合作项目“GSM-GPS混合定位系统的研究与开发”，负责研究定位算法，利用最优化理论中的Gauss-Newton法解算终端位置。 2）参加了与企业合作项目“移动通信系统中用户混合定位设备与系统研发”，整个混合定位系统采用AGPS（Assisted GPS）原理，负责其中定位算法仿真、测试与分析。 3）参加了863项目“时空混沌密码系统及其在通信中的应用（2001AA144130）”，负责采用语音编码与混沌加密结合。

关于数据采集技术的内容

关键词：声卡数据采集MATLAB 信号处理论文摘要：利用数据采集卡构建的数据采集系统一般价格昂贵且难以与实际需求完全匹配。声卡作为数据采集卡具有价格低廉、开发容易和系统灵活等优点。本文详细介绍了系统的开发背景,软件结构和特点,系统地分析了数据采集硬件和软件设计技术,在此基础上以声卡为数据采集卡,以MATLAB为开发平台设计了数据采集与分析系统。本文介绍了MATLAB及其数据采集工具箱, 利用声卡的A/ D、D/ A 技术和MATLAB 的方便编程及可视化功能,提出了一种基于声卡的数据采集与分析方案,该方案具有实现简单、性价比和灵活度高的优点。用MATLAB 语言编制了相应软件,实现了该系统。该软件有着简洁的人机交互工作界面,操作方便,并且可以根据用户的需求进行功能扩充。最后给出了应用该系统采集数据的应用实例。 1绪论 1.1 课题背景数据也称观测值，是实验、测量、观察、调查等的结果，常以数量的形式给出。数据采集，又称数据获取，就是将系统需要管理的所有对象的原始数据收集、归类、整理、录入到系统当中去。数据采集是机管理系统使用前的一个数据初始化过程。数据采集技术广泛引用在各个领域。比如摄像头，麦克风，都是数据采集工具。数据采集（Data Acquisition）是将被测对象(外部世界、现场)的各种参量(可以是物理量，也可以是化学量、生物量等)通过各种传感元件作

适当转换后，再经信号调理、采样、量化、编码、传输等步骤，最后送到控制器进行数据处理或存储记录的过程。被采集数据是已被转换为电讯号的各种物理量，如温度、水位、风速、压力等，可以是模拟量，也可以是数字量。采集一般是采样方式，即隔一定时间（称采样周期）对同一点数据重复采集。采集的数据大多是瞬时值，也可是某段时间内的一个特征值。准确的数据测量是数据采集的基础。数据测量方法有接触式和非接触式，检测元件多种多样。不论哪种方法和元件，都以不影响被测对象状态和测量环境为前提，以保证数据的正确性。数据采集含义很广，包括对连续物理量的采集。在计算机辅助制图、测图、设计中，对图形或图像数字化过程也可称为数据采集，此时被采集的是几何量数据。在智能仪器、信号处理以及自动控制等领域，都存在着数据的测量与控制问题，常常需要对外部的温度、压力、流量、位移等模拟量进行采集。数据采集技术是一种流行且实用的技术。它广泛应用于信号检测、信号处理、仪器仪表等领域。近年来，随着数字化技术的不断，数据采集技术也呈现出速度更高、通道更多、数据量更大的发展态势。数据采集系统是一种应用极为广泛的模拟量测量设备，其基本任务是把信号送入计算机或相应的信号处理系统，根据不同的需要进行相应的计算和处理。它将模拟量采集、转换成数字量后，再经过计算机处理得出所需的数据。同时，还可以用计算机将得到的数据进行储存、显示和打印，以实现对某些物理量的监视，其中一部分数据还将被用作生产过程中的反馈控制量。

34970A数据采集器中文说明书

Agilent34970A 数据采集仪基本操作实验一、实验目的 1．了解Agilent34970A数据采集仪的基本结构和功能。 2．了解Agilent34901A测量模块的基本功能和工作原理。 3．学习Agilent34970A数据采集仪使用面板进行数据采集的方法。二、实验要求 1．根据Agilent34970A数据采集仪用户手册，掌握各开关、按钮的功能与作用。 2．通过Agilent34901A测量模块，分别对J型热电偶、Pt100、502AT热敏电组、直流电压、直流电流进行测量。三、实验内容与步骤 1．实验准备 Agilent34970A数据采集仪的基本功能与性能。Agilent 34970A数据采集仪是一种精度为6位半的带通讯接口和程序控制的多功能数据采集装置，外形结构如图1、图2所示：

其性能指标和功能如下： 1．仪器支持热电偶、热电阻和热敏电阻的直接测量，具体包括如下类型：热电偶：B、E、J、K、N、R|T型，并可进行外部或固定参考温度冷端补偿。热电阻：R0=49?至?,α=(NID/IEC751)或α=的所有热电阻。热敏电阻：k?、5 k?、10 k?型。

2．仪器支持直流电压、直流电流、交流电压、交流电流、二线电阻、四线电阻、频率、周期等11种信号的测量。 3．可对测量信号进行增益和偏移(Mx+B)的设置。 4．具有数字量输入/输出、定时和计数功能。 5．能进行度量单位、量程、分辨率和积分周期的自由设置。 6．具有报警设置和输出功能。 7．热电偶测量基本准确度：℃，温度系数：℃。 8．热电阻测量基本准确度：℃，温度系数：℃。 9．热敏电阻测量基本准确度：℃，温度系数：℃。 10．直流电压测量基本准确度：+(读数的℅+量程的℅)。 11．直流电流测量基本准确度：+(读数的℅+量程的℅)。 12．电阻测量基本准确度：+(读数的℅+量程的℅)。 13．交流电压测量基本准确度：+(读数的℅+量程的℅)（10Hz～20kHz 时）。 14．交流电流测量基本准确度：+(读数的℅+量程的℅)（10Hz～5kHz 时）。 15．频率、周期测量基本准确度：(读数的℅)（40Hz～300kHz时）。16．具有系统状态、校准设置和数据存储等功能。 Agilent34970A 数据采集仪的面板按钮功能与作用。 1．在所显示的通道上配置测量参数：

高精度数据采集放大器AD522及其应用

高精度数据采集放大器AD522及其应用摘要：AD522是AD公司推出的高精度数据采集放大器，利用它可在恶劣工作环境下获得高精度数据。文中介绍了其主要特点，给出了AD522的典型应用电路，并对AD522在特殊应用情况下漂移、增益、共模拟制比的调整方法作了说明，最后还指出了AD522的误差形成原理及调整方法。关键词：数据采集放大器共模抑制比漂移 AD522 1 概述 AD522集成数据采集放大器可以在环境恶劣的工作条件下进行高精度的数据采集。它线性好，并具有高共模抑制比、低电压漂移和低噪声的优点，适用于大多数12位数据采集系统。AD522通常用于电阻传感器（电热调节器、应变仪等）构成的桥式传感器放大器以及过程控制、仪器仪表、信息处理和医疗仪器等方面。 AD522具有如下特性： ●低漂移：2.0μV/℃(AD522B)； ●非线性低：0.005%（G=100）； ●高共模抑制比：>110dB(G=1000)； ●低噪声：1.5μVp-p(0.1～100Hz)； ●单电阻可编程增益：1≤G≤1000； ●具有输出参考端及远程补偿端； ●可进行内部补偿； ●除增益电阻外，不需其它外围器件； ●可调整偏移、增益和共模抑制比。 AD511采用14脚DIP封装，其结构外形和常用的AD521相似。图1给出了AD522的引脚排列。表1是各引脚的功能说明。表1 引脚功能说明

2 AD522的主要特性 AD522可以提供高精度的信号调理，它的输出失调电压漂移小于1V/℃，输入失调电压漂移低于 2.0μV/℃,共模抑制比高于80dB(在G=1000时为110dB)，G=1时的最大非线性增益为0.001%，典型输入阻抗为10 9Ω。 AD522使用了自动激光调整的薄膜电阻，因而公差小、损耗低、体积小、性能可靠。同时，AD522还具有单片电路和标准组件放大器的最好特性，是一种高性价比的放大器。为适应不同的精确度要求和工作温度范围，AD522提供有三种级别。其中“A”和“B”为工业级，可用于-25～+85℃。“S”为军事级，用于-55～+125℃。AD522可以提供四种漂移选择。输出失调电压的最大漂移随着增益的增加而增加。失调电流漂移所引起的电压误差等于失调电流漂移和不对称源电阻的乘积。另外，AD522的非线性增益将随关闭环增益的降低而增加。 AD522放大器的共模抑制比的测量环境条件为±10V,使用阻值为1kΩ的不对称电阻。在低增益情况下，共模抑制比主要取决于薄膜电阻的稳定性，但由于增益带宽的影响，AD522在60Hz以下频率时相对比较恒定。但在有限的带宽中，AD522的相移将随着直流共模抑制比的升高而增加。在动态性能方面，AD522的稳定时间、单位增益带宽和增益成正比。 3 应用 3.1 典型应用图2是AD522应用于桥型放大电路时的典型电路图。该电路可在低电压、高阻抗、大噪声的环境中获得最佳性能。当然，这需要正确的屏蔽和接地。在图2电路中，信号地和AD522直接连接，从而形成了输入放大器的偏置电流回路。用户在设计时，可以像图2所给电路那样直接连接，也可以通过小于1MΩ的电阻间接连接。为了降低噪音，输入管脚和增益电阻应被屏蔽。利用自举电路可实现无源数据的保护以改善交流共模抑制比。这种方法可减小差分相移，同时也可抑制系统带宽下降。利用图2这种平衡设计不需使用外部旁路电容就可以获得较理想的性能。但如果信号源被置于远处（10英尺或更远）或者携带超过几千毫伏的噪声时，就需要使用旁路电容来获得更好的性能。

多路高精度数据采集系统

多路高精度数据采集系统无线电技术的快速发展，A/D 和D/A 向射频端靠近，对ADC、DAC的性能有了更高的要求：需要实现高速度、大的带宽、需要较大的动态范围，ADC技术是系统设计的难点，数据采集系统是数字信号处理系统的输入端，系统的模拟输入带宽、采样速率和动态范围等系统性能指标对电子系统的方案设计起着极其重要的影响，现在，越来越多的工程应用中，不只是单路采集系统要求高性能，多路采集系统也提出了更高的要求。 1研制背景及意义当今时代，微电子技术的快速发展，随着时间发展，数据采集及其应用越来越受到人们的广泛关注，数据采集系统得以迅速发展，它被广泛的应用于各个领域。在工厂及实验室等应用中的高精度数据采集装置在信号进行转换之前会有单级或多级的放大装置，放大装置的作用是把传感器检测到的微弱的模拟信号放大到进行将模拟信号转换为数字信号的要求，但数据采集系统的前置放大装置容易引起干扰，导致数据采集系统采集到的数据存在一定范围的误差，影响了采集系统采集信号的精度，对系统后面的运行有较大的不利影响，通常信号的采集是用多路模拟开关来对需要检测的信号进行分类选择，另外。采集系统的主要控制芯片用来模拟采样开关并控制A/D 转换芯片，造成了系统采集的误差，对系统性能产生了不利影响。选用单片机AT89S51为主要控制芯片大大减少了数据采集系统的成本，并且不需要外置的前置放大装置，避免了使用前置放大装

置使系统抵抗外界扰动的作用大大提高，使用单片机AT89S51使数据采集系统变的构造更加简单，并且使系统控制精度变的更高，系统的工作也更加稳定，便于维护、维修，大大提高改善了以往的数据采集系统的弊端。 2系统设计原理多路高多路高精度数据采集系统的设计必须考虑以下问题： ①输入模拟信号特征。 ②输出的数字信号需求。 ③电路的抗干扰问题。 ④高速数字电路部分的信号完整性分析。输入模拟信号的特征包括模拟信号的带宽和频段等性能特征，这些系统性能的特征参数决定了A/D 转换器及外围电路的选取，输出数字信号的特定需求决定采样数据处理的方式，前置放大电路易引起扰动。本设计中以单片机AT89S51为系统的控制核心，该系统从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MAX232专输到上位机，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。系统采集段可分为十六个不同的部分，每个部分有检测系统数据参数的传

微机原理课程设计报告--数据采集系统三(中断法)

微机原理课程设计课设题目：数据采集系统三（中断法）实验者姓名：实验者学号：学院：数据采集系统三（中断法）一、实验目的进一步掌握微机原理知识，了解微机在实时采集过程中的应用，学习、掌握编程和程序调试方法。二、实验内容 1、用中断法，将ADC 0809通道0外接0 ~ 5V电压，转换成数字量后，在七段LED 数码管上，以小数点后两位（几十毫伏）的精度，显示其模拟电压的十进值；0809通道0的数字量以线性控制方式送DAC0832输出,当通道0的电压为5V时,0832的OUT为0V, 当通道0的电压为0时,0832的OUT为2.5V；此模拟电压再送到ADC 0809通道1，转换后的数字量在CRT上以十六进制显示。 2、ADC 0809 的CLK 脉冲，由定时器8254的OUT0提供；ADC 0809的EOC信号，用作8259中断请求信号。 3、要有较好的人机对话界面；控制程序的运行。三、总体设计 1 、ADC 0809的IN0采集电位器0 — 5V电压,IN1采集0832输出的模拟量。 2 、DAC 0832将ADC 0809的IN0数字量后重新转换成模拟量输出。 3、8259用于检测ADC 0809转换是否结束和向CPU发送INTR信号 4、 8255为七段LED数码管显示提供显示驱动信息。 5、七段LED数码管显示ADC 0809的IN0的值。 6、8254提供ADC 0809的采样时钟脉冲。 7、有良好的人—机对话界面。系统运行时，显示主菜单，开始数据采集, 在数据采集时, 主键盘有键按下, 退出返回DOD系统。四、硬件设计因采用了PC机和微机实验箱, 硬件电路设计相对比较简单, 主要利用微机实验箱上的8255并行口、ADC 0809、DAC 0832、七段LED数码管单元、8254定时/计数器、74LS574输出接口、电位器等单元电路, 就构成了数据采集系统, 硬件电原理框图4-3-1所示。五、软件设计本设计通过软件编程，实现模/数转换器0809分别对IN0 0-5V直流电压的采样,和

高速数据采集系统

目录 1高速数据采集系统简介 2 2几种常用的数据采集系统方案简介与分析比较 3 2.1基于ARM的高速数据采集系统 3 2.2基于MCU+FPGA组合的高速数据采集系统 6 2.3基于USB2.0芯片CY7C68013以及模数转换芯片MAX1195的高速数据采集系统 10 2.4几种高速数据采集系统的比较 12 3自行设计的基于单片机的高速数据采集系统 13 3.1设计原理 13 3.2 AD转换模块设计 14 3.3 DA输出模块设计 16 3.4 LCD显示模块设计 18 3.5 总的电路图 18 4程序设计 19 5心得体会 25 6参考文献 26

1高速数据采集系统简介通用的数据采集系统有硬件和软件两部分组成。硬件部分主要完成数据采集，存储等功能，软件部分则完成对硬件控制、对采集数据进行处理等功能。与传统的中、低速数据采集系统相比，高速高精度数据采集系统有其特殊性。首先，对于采样率高到一定程度的系统，很难用软件和常规的微机接口对其采样、转换过程进行控制。在这种情况下，通常用硬件实现转换过程的控制和采样数据的同步；其次，如果系统的实时性要求高，必须采用高速缓存对数据进行存储和高速DS芯片完成数字信号的实时处理。高速高精度数据采集系统的主要任务是将外界模拟信号进行采集转换，然后送往计算机根据相关要求进行数据处理，其结构主要由信号调理、采样保持、模数转换和微机系统等部分组成，系统的结构框图如图1.1所示。图1.1 高速高精度数据采集系统框图其中数据采集系统前置电路一般包括传感器、放大器和滤波器等，传感器把外界信号转变成模拟电量(如热电偶传感器、流量传感器、速度传感器等等)，其转换后的信号一般比较微弱，需要进行放大处理，在传感器转换信号和放大器工作时，常常产生噪声信号影响采集的准确性，这就需要滤波器降低各种噪声信号提高系统的信噪比。数据采集系统中常常需要对多组模拟量进行采集，在模拟量信号变化周期不快的情况下就可以选用模拟多路开关，这样模数转换电路就可以只选取一套从而降低系统的开发成本。其中模数转换器是数据采集系统中的核心部分，其性能决定了数据采集系统所能实现的功能。 2几种常用的数据采集系统方案简介与分析比较

数据采集卡技术原理

核心提示：一、数据采集卡①定义：数据采集卡就是把模拟信号转换成数字信号①设备，其核心就是A/D芯片。二、数据采集简介：在计算机广泛应用①今天，数据采集①重要性是十分显著①。它是计算机与外部物理世界连接①桥梁。各种类型信号采集①难易程度差别很大。实际采集时，噪声也可能带来一些麻烦。数据采集时，有一些基本原理要注意，还有更多①实际①问题要解决。假设现在对一个模拟信号x(t)每隔△ t时间采样一次。时一、数据采集卡①定义：数据采集卡就是把模拟信号转换成数字信号①设备，其核心就是A/D芯片。二、数据采集简介：在计算机广泛应用①今天，数据采集①重要性是十分显著①。它是计算机与外部物理世界连接①桥梁。各种类型信号采集①难易程度差别很大。实际采集时，噪声也可能带来一些麻烦。数据采集时，有一些基本原理要注意，还有更多①实际①问题要解决。假设现在对一个模拟信号x(t)每隔△ t时间采样一次。时间间隔△ t被称为采样间隔或者采样周期。它①倒数1/ △ t被称为采样频率，单位是采样数/每秒。t=0, △ t ,2 △ t ,3 A t……等等，x(t)①数值就被称为采样值。所有x(0),x( △ t),x(2 △ t )都是采样值。这样信号x(t) 可以用一组分散①采样值来表示：下图显示了一个模拟信号和它采样后①采样值。采样间隔是A t ,注意，采样点在时域上是分散

①。如果对信号x(t)采集N个采样点，那么x(t)就可以用下面这个数列表示：这个数列被称为信号x(t)①数字化显示或者采样显示。注意这个数列中仅仅用下标变量编制索引，而不含有任何关于采样率(或△ t)o信息。所以如果只知道该信号①采样值，并不能知道它①采样率，缺少了时间尺度，也不可能知道信号x(t)①频率。根据采样定理，最低采样频率必须是信号频率①两倍。反过来说，如果给定了采样频率，那么能够正确显示信号而不发生畸变①最大频率叫做恩奎斯特频率，它是采样频率①一半。如果信号中包含频率高于奈奎斯特频率①成分，信号将在直流和恩奎斯特频率之间畸变。图2显示了一个信号分别用合适①采样率和过低①采样率进行采样①结果。采样率过低①结果是还原①信号①频率看上去与原始信号不同。这种信号畸变叫做混叠(alias )。出现①混频偏差(alias frequency )是输入信号①频率和最靠近①采样率

基于STM及的通道同步数据采集系统设计

基于S T M及的通道同步数据采集系统设计文件管理序列号：[K8UY-K9IO69-O6M243-OL889-F88688]

基于STM32及AD7606的16通道同步数据采集系统设计摘要：介绍了基于STM32及AD7606的同步数据采集系统的软硬件设计。主控芯片采用基于ARMCortex-M4内核的STM32F407IGT6，实现对AD采集数据的实时计算并通过以太网络进行数据传输。A7606为16位、8通道同步采样模数数据采集系统[]，利用两片AD7606，可以实现对16路通道的实时同步采样。经过测试，该系统可以实现较高精度的实时数据采集。 0引言 [此处找书介绍STM32]，该芯片主频可达168MHz,具有丰富的片内外设，并且与前代相比增加了浮点运算单元(FloatingPointUnit,FPU)，使其可以满足数据采集系统中的 [介绍AD7606] 1系统总体方案设计整个系统由传感器模块、信号调理模块、数据采集模块、处理器STM32、及通信模块及上位机系统组成。系统整体结构框图如图1所示。本系统是为液态金属电池性能测试设计，需要测量电池的充放电电压、电流以及交流加热系统的电压、电流，并以此计算出整个液态金属电池储能系统的效率。因此两片AD7606的16个通道分为两组，每组8个通道，这两组分别测量4路直流、交流的电压和电流信号。AD7606通过并行接口与STM32连接，STM32读取AD采样数据后进行计算，并将数据通过网络芯片DP83848通过UDP协议发送给上位机。上位机负责显示各通道采集信息、绘制波形以及保存数据等。图1系统整体结构框图 2系统硬件设计 2.1模拟信号采集电路设计

南方S750G2亚米级高精度GIS数据采集器

南方Ｓ７５０Ｇ２亚米级高精度GIS数据采集器南方S750G2是新一代GPS手持数据采集系统，其采用专业的测量型GPS定位模块及主板，性能卓越的掌上型电脑（PDA），将其融合为具有人体工程学设计的一体化三防主机，能满足移动数据采集在恶劣环境中所需的高性能，坚固和耐久的综合要求。南方S750G2高精度GPS能够实现亚米级精度定位，接入SBAS定位仪精度是50CM，接入DGPS定位精度是30CM，能够满足精密的定位测量，内置高清摄像头，可实地对采集点进行拍照，Windoes CE操作系统让您的使用更加得心应手，可加载多种应用程序！南方S750G2主机使用Windows Mobile 6.5操作系统，包含了易于用户掌握使用的，人性化的软件组件。同时该产品还可以扩展为其他用途，为第三方软件提供良好的数据输出工作。南方S750G2亚米级GPS产品参数：系统：操作系统： Windows Mobile 6.5 处理器：Marvell PXA-310 624MHz XScale CPU 存储器：256MB RAM内存/256MB 内置闪存ROM、支持扩展卡(8G) 媒体： 640x480分辨率，3.7英寸彩色液晶屏,TFT触摸屏内置300万像素高清摄像头,带LED补光灯集成扬声器、麦克风，支持录音及回放语音通话及多媒体短信（选配）数据通讯：完整的RS232 标准USB 802.11b/g无线LAN（选配）标准蓝牙内置GPRS/GSM通讯模块，支持EDGE GPS指标:

定位精度：亚米，外部源或SBAS（与区域相关）实时差分改正，后差分； lt;0.5米（CEP），接入VRS\NRS 平面5mm+1ppm，高程10mm+1ppm，静态后处理，需外接天线。接收机:L1，C/A码，带载波相位平滑通道：单频12通道，2通道并行跟踪SBAS 数据更新率：1Hz（可选扩展）冷启动：<45s 天线：平板天线，与GPS接收机，手持计算机集成一体协议：完全支持SBAS(MSAS\WAAS\EGNOS) 数据I/O，NMEA-0183（GGA、ZDA、GLL、RMC、GSA、GSV、VTG），TSIP 修正量I/O协议：RTCM2.3（1、3、9）完全兼容CORS及区域参考站VRS\NRS 物理：尺寸：216×100×78mm（L*W*D）重量：0.66kg（带电池）电气：电池容量：大容量内置式，7.4V×4200mAh 工作环境：湿度：5%～95% RH 非凝结状态操作温度：-20摄氏度到+60摄氏度存储温度：-30摄氏度到+70摄氏度防水防尘等级IP65，完全保护从各个方向的冲水及扬尘防震动及撞击，抗1.5m自然跌落于硬质面南方S750G2文件导入导出操作步骤

压力传感器的高精度数据采集

压力传感器的高精度数据采集压力传感器的高精度数据采集一、引言在石油、化工、冶金、电力、纺织、轻工、水利等工业及科研领域中，都必须进行相关的压力检测与分析。通常压力值的变化速度较缓慢，但在测量压力值并把它由非电量转变成电量这一过程中，要求精度非常高，本文介绍了一种通用的高精度压力数据采集系统。系统的压力传感器选用Motorola公司的高精度X型硅压力传感器MPX2100，转换精度高、灵敏度高，具有极好的线性度，在高性能单片机AT89S52的控制下，放大调理后的模拟电量通过高精度、高性能芯片ICL7135进行A/D转换，可以保证系统具有很高的数据采集精度和很强的抗干扰能力，使用寿命长。系统采用液晶显示及PS/2键盘接口，实现了良好的人机交换。PLD技术的应用，节省了硬件电路的开销。二、系统的硬件组成及工作原理高精度压力数据采集系统框图。压力传感器输出的模拟信号被放大调理后经模/数转换模块转换为数字量，传送给单片机，经过标定、运算及零点补偿等处理，在液晶显示模块上显示出来，同时可经串行接口传送到上位机，实现良好的人机交换，键盘提供人机交互的手段。 1、压力数据采集及信号调理电路压力传感器是一种将压力转换成电流/电压的器件，可用于测量压力、位移等物理量。压力传感器的种类很多，其中硅半导体传感器因其体积小、重量轻、成本低、性能好、易集成等优点得到广泛的应用。硅压阻式传感器属于其中的一种，它是在硅片上用扩散或离子注入法形成四个阻值相等的电阻条，并将它们接成一个惠斯登电桥。当没有外加压力时，电桥处于平衡状态，电桥输出为零。当有外加压力时，电桥失去平衡而产生输出电压，该电压大小与压力有关，通过检测电压，即可得到相应的压力值。但这种传感器由于四个桥臂电阻不完全匹配而引起测量误差，零点偏移较大，不易调整。Motorola公司生产的X型硅压力传感器则可以克服上述缺点。，与惠斯登电桥不同， Motorola专利技术采用单个X型电阻元件，而不是电桥结构，其压敏电阻元件呈X型，因而称为X型压力传感器。该X型电阻是利用离子注入工艺光刻在硅膜片上，并采用计算机控制的激光修正技术，温度补偿技术，使Motorola硅MPX系列压力传感器的精

同步数据采集系统的设计

Yibin University 基于TMS320F2812同步数据采集系统的设计专业：电子信息科学与技术学生姓名：王蓟学生学号： 120302007 院系：物理与电子工程学院年级、班： 2012级励志班指导教师：文良华 2015年6月20日

摘要为了实现高速同步数据采集，本文介绍了一种基于TMS320F2812 DSP芯片与AD转换芯片ADS8365构成的高速、并行高精度数据采集系统，主要内容包括两种芯片功能的介绍、硬件接口电路的设计及相关软件设计等。关键词:TMS320F2812；ADS8365；数据采集；同步采样

Abstract To implement high-speed simultaneous data collection,this paper designed a hig h-speed,high-precision simultaneous data acquisition system,which is built based on two main modules:TMS320F2812 DSP chip of TI and AD converter of ADS8365.The d esign of hardware interface circuits and related software,the introduce of these two c hips etc. are described in this paper. Key words：TMS320F2812；ADS8365；data acquisition；simultaneous sample

高精度压力数据采集系统设计

第9卷第3期北华大学学报(自然科学版)Vol.9No.3 2008年6月JOURNAL OF BE I HUA UN I V ERSI TY(Natural Science)Jun.2008 文章编号:100924822(2008)0320274203 高精度压力数据采集系统设计庄　严1,伊　凤2 (1.北华大学电气信息工程学院,吉林吉林　132021; 2.中国石油天然气股份有限公司吉林石化分公司研究院,吉林吉林　132021) 摘要:介绍了一种高精度压力数据采集系统的设计方法.以高性能MSC1211Y5微处理器为核心,采用高精度硅压式压力传感器采集数据,配以信号处理,同时利用RS2485接口构成总线型通信网络,形成一个高精度数据采集系统. 关键词:数据采集;压力;传感器;微处理器中图分类号:TP274.2 文献标识码:A　 Desi gn of Hi gh Accuracy Pressure Dat a Acquisiti on Syste m ZHUANG Yan1,YI Feng2 (1.E lectric Infor m ation Engineering College of B eihua U niversity,J ilin132021,China; 2.China Petroleum J ilin Petro2che m Research Institute,J ilin132021,China) Abstract:A design method of high accuracy p ressure data acquisiti on syste m is intr oduced.MSC1211Y5with high2perf or mance m icr op r ocess ors is the core,using high accuracy silicon p ressure sens or collects data,coup led with signal p r ocessing,using RS2485interface constituted bus2communicati on net w orks s o that a high accuracy data acquisiti on system is for med. Key words:Data acquisiti on;Pressure;Sens or;M icr op r ocess or 作为常见的工程量之一,对压力的数据采集技术研究很多.微电子技术的一系列成就以及微型计算机的广泛应用[1],不仅为数据采集系统的应用开拓了广阔的前景,也对压力数据采集系统的发展产生了深刻的影响. 在石油、化工、冶金等工业及科研领域中,都必须进行相关的压力检测与分析.通常,描述过程参量的压力值变化速度较慢,但在压力信号的采集过程中,要求非电2电的转换精度非常高.所以,高精度是压力数据采集技术研究与发展的一个主要方向. 1　设计方案高精度压力数据采集系统应具有精度高、稳定性优良、误差小、灵敏度高等优良特性[2],并结合具体应用全面考虑设计技术指标所提出的各项要求,在实现功能、保证精度的前提下力求实现小型化、低成本和低功耗. 本文设计的高精度压力数据采集系统提供了一种精确测量压力的系统方法,它将三种技术融为一体:收稿日期:2007212211 作者简介:庄严(1968-),女,副教授,硕士,主要从事智能检测与自动化装置设计研究.

24位高精度数据采集课程设计

24位高精度数据采集课程设计指导老师: 姓名：班级：学号: 日期:2011年1月5日

24位高精度数据采集设计一、课程设计内容采用AD7710+MCU的方案设计出一个24位高精度数据采集系统并能通过串口将数据传输给PC机。二、课程设计目的 1、熟悉利用图书馆和网络资源查阅资料。 2、学习24位高精度数据采集设计的方法。 3、通过此课程设计进一步的了解、掌握、和熟悉单片机开发的使用方法及汇编或者C 语言的编程方法。 4、会将设计代码下载到8051芯片内部，并通过使用硬件设备验证设计的正确性。 5、学会制作电路板。三、课程设计背景介绍随着计算机技术的快速发展和普及，数据采集系统也迅速得到应用。在科学研究中，应用数据采集系统可获得大量的动态信息，是研究瞬间物理过程的有力工具，也是获取科学奥秘的重要手段之一。数据采集技术是一项基本的实用性技术，它被广泛应用于图像处理、振动测试、语音信号分析和瞬态信号分析等众多领域。目前不同性能指标的通用或专用的数据采集系统，在各种领域中随处可见。数据采集系统从广义上讲是一个数据信号收集装置、能够将被收集的信息（电信号）转换为一种统一标准格式的信号，然后进行存储、处理、交换（甚至用于控制某个执行机构）。被收集的数据信号通常是电学量，如电压、电流等，对其他物理量（如温度、压力等）的采集则是通过一种叫传感器的装置进行交换，使之成为电学量。信号的类型可以是模拟量、频率量、脉冲量、开关量等。高精度数据采集系统比一般数据采集系统要复杂得多，需要考虑的因素比较多，不同技术指标之间往往湖湘影响、制约，是一个复杂的系统工程，需要用系统的思想来综合考虑。综合起来，其基本要点一般有以下几个大的方面： A、对应用环境的深入调研 B、设计模拟通道 C、AD转换器件和电压基准源的选择哪个 D、系统控制及电路结构设计考虑 E、数据存储于数据通信问题 F、可靠性及低功耗问题的考虑四、AD7710简介 4．1、AD7710工作原理 AD7710以一定的速率对模拟输入信号连续采样，采样速率受系统时钟的控制。采样信号经PGA放大，使其输出电平满足电荷平衡ADC的要求，然后转换成数字脉冲序列。该序列经数字滤波器处理后，以内部数字滤波器的一阶陷波频率确定的速率更新输出寄存器的数据。寄存器中的数据可以从双向串口随机读出。 4．2、AD7710管脚图及管脚说明 AD7710提供多种封装形式，其中24脚双排直插封装的引脚排列如下：