基于proteus的数据采集系统
基于PROTEUS的单片机多路温度采集系统的仿真设计
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第 ５ 期
王 红 仓 等 ： 于 Ｐ ＴＥ Ｓ的单 片 机 多 路 温 度 采 集 系 统 的仿 真 设 计 基 ＲＯ Ｕ
・８ ・ ５
该 系统 包括 传感 器 电路 、 盘与 显示 电路 、 口通 信 电路等 组成 部 分． 键 串
图 １ 硬 件仿 真 图 ２ １ 传 感 器部 分 ．
器 ， 支持 Ｃ语 言 ， 可 以与 Ｋｅｌ ５ 集 成 开发 环境 连接 ，将 用汇 编 和 Ｃ语 言 编 写 的程 序 编译 好 之后 ， 不 但 ｉＣ １
可 以立 即进行 软 、 件结 合 的系统 仿真 ， 使用 仿 真器一 样来 调试 程序 ． 硬 像 ］
２ 硬 件 方案设 计 ．
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№ ． ５
陕 西 科 技 大 学 学 报
Ｊ ＯＵＲＮＡＬ ＯＦ Ｓ ＨＡＡＮＸＩＵＮＩ ＶＥＲＳＴＹ ＣＩ Ｉ ＯＦ Ｓ ＥＮＣ ＆ ＴＥＣＨＮＯＬ Ｅ Ｏ
Ｖｏ ． ５ １２
文章 编 号 ：０ ０ ５ １ （ ０ ７ ｏ — ０ ４ ０ １ ０ — ８ １ ２ ０ ） ５０ ８ — ４
基 于 Ｐ ｏＴ Ｕ Ｒ Ｅ Ｓ的 单 片 机 多路温 度 采集 系统 的 仿 真 设 计
王 红 仓 ，张俊 涛
（ 西 科 技 大 学 电 气 与 信 息 工 程 学 院 ，陕西 西 安 ７０ ２ ） 陕 １ ０ １
ＤＳ ８ ２ １ Ｂ ０是一 种数 字化 的温 度传 感器 ， 数据 输 出 ９ ２位 可 以通 过 编程 进 行选 择 ． ～１ 当选用 １ ２位 输 出 时 ， 大温度 转换 时 间为 ７ ０ｍｓ该 器件 采 用单 线通 讯 ， 以允 许在 通 讯 总线 上 级联 多 个 Ｄ １ Ｂ ０器 件 ， 最 ５ ． 可 Ｓ８ ２ 所 以很 适合 多点 测温 ． Ｄ １ Ｂ ０片 内设 有报 警单 元 ， 户 可 以定 义 报警 的上 下 限． 在 Ｓ８ ２ 用 在完 成 温 度转 换 后 ， 与贮存 在 寄存器 中的用 户补 码 触发 报警 ＴＨ 值 和 ＴＬ值进 行 比较而 触 发报 警． 了适应 不 同场合 的测 温 为
基于Proteus的单片机数据采集系统仿真
（４）运行Ｋｅｉｌ程序，进入Ｐｒｏｊｅｃｔ菜单Ｏｐｔｉｏｎ Ｆｏｒ Ｔａｒｇｅｔ“工程名”。在Ｄｅｂｕｇ选项卡右栏上部的下拉菜 单中选中Ｐｒｏｔｅｕｓ ＶＳＭ Ｍｏｎｉｔｏｒ－５ １ Ｄｒｉｖｅｒ。单击Ｓｅｔｔｉｎｇｓ 按钮，如果是在同一台ＰＣ机上运行，则ＩＰ名为１２７． ０．０．１；如不是，则填另一台ＰＣ机的ＩＰ地址，端口号一 定为８０００。然后在Ｋｅｉｌ中编写ＭＣＵ的程序。
信
Ｉ扭矩测¨ 号 ｌ景信号ｈ ｉｆ爿
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控制信号
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ｌ压力测¨
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大 器
Ｖ
∞ ∞
ｌ量信号ｈ
图１系统总体结构图
２．２硬件电路设计 Ｐｒｏｔｅｕｓ拥有非常完善的自带元件库，还支持第三
方元件库，利用其可以非常方便地搭建系统的硬件电
至此，Ｐｒｏｔｅｕｓ与Ｋｅｉｌ的连接就完成了，并可以在 Ｋｅｉｌ中进行Ｄｅｂｕｇ，同时可在Ｐｒｏｔｅｕｓ中通过ＬＥＤ、 ＬＣＤ、虚拟示波器等直观地观察结果。
２数据采集系统的设计
该数据采集系统为变量泵试验台的一部分，因此 在设计阶段应充分考虑各传感器输出信号特性，对不 同类型的信号量进行特定的处理。
２．１系统总体框架
（Ｋｅｙ Ｌａｂ．矿Ｍｉｎｉｓｔｒｙ矿Ｅｄｕｃａｔｉｏｎ ｆｏｒ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ ｊｏｉｎｔｅｄ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅ＆Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ， Ｚｈｅｊｉａｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ矿Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｈａｎｇｚｈｏｕ ３１００１４，Ｃｈｉｎａ）
基于proteus的数据采集系统设计
东北石油大学毕业设计（论文）任务书题目基于proteus的数据采集处理系统专业学号姓名主要内容:1、针对基于单片机的温度的数据采集系统进行深入的研究，分析其硬件结构和优缺点；2、选择温度传感器和单片机、应用PROTEUS软件设计系统电路图和Keil软件设计系统程序；3、应用PROTEUS软件仿真实现数据采集系统。
基本要求：1、设计完善的硬件电路图；2、应用Proteus软件仿真实现3、提交规范的论文。
主要参考资料：[1] 张丹，费陆公.基于proteus和labview的教学监控系统的设计[J].仪器仪表标准化与测量，2008（1）：42-44[2] 周润景. 基于DS18B20的温度测量模块设计[M].机械工业出版社，2011.13-43．[3] 张福学.传感器应用及其电路精选[M].高等教育出版社，2004：58-67[4] 林祝亮，武林，杨金华.基于双单片机的多路数据采集系统设计.仪器仪表学报，2006，No.6完成期限：指导教师签名：专业负责人签名：年月日摘要随着微型计算机技术的飞速发展和普及，数据采集监测已成为日益重要的检测技术，广泛应用于工农业等需要同时监控温度、湿度和压力的场合。
本设计以温室环境作为研究对象，主要研究了温度数据采集系统的设计过程与仿真的实现方法。
针对该系统设计了基于单片机的温度数据采集系统的各部分电路并利用汇编语言设计了针对该系统的各个环节的子程序。
同时在Proteus环境下结合Keil uVision 2成功实现了基于单片机的温度数据采集系统的仿真调试。
该系统实现了温度数据的采集、处理、实时显示、开关量的控制输出、超限报警及系统键盘设置等功能。
此外，该系统可手动调节报警上下限，控制方便，操作简单。
本设计的仿真方法提高了系统的开发效率、缩短周期和降低成本，为单片机系统的开发提供了手段。
关键词：AT89C51；温度；proteusAbstractWith the rapid development and popularization of micro-computer technology，data acquisition monitoring has become an increasingly important detection techniques are widely used in industry and agriculture need to monitor such as temperature, humidity and pressure of the occasion. The design and simulation implementation methods of temperature data acquisition system are introduced in this paper, which takes a green house as the research object. Each part of the circuit based on the MCU temperature data acquisition system is designed for the system and the use of assembly language to design subroutine of each link for the system. At the same time, in the Proteus environment combined with Keil uVision 2 realized the virtual simulation debugging process based on MCU temperature data acquisition system. The system verify that it is possible to realize many functions, such as temperature data acquisition, data processing , displaying on real time，the output of switching value , alarm, and the keyboard operation and so on . In addition, the system can manually adjust the alarm range, convenient control and simple operation. This design of the simulation method is proved to be an effective means which raised the development efficiency, reduced the cycle time and saved costs .Key words : AT89C51 ; temperature ; Proteus目录第1章绪论 (1)1.1 研究背景及其目的意义 (1)1.2 国内外研究现状 (2)1.3 该课题研究的主要内容 (2)1.4 本章小结 (3)第2章数据采集系统方案论证 (4)2.1 数据采集系统 (4)2.2 方案论证 (4)2.3 系统的元件介绍 (8)2.4 本章小结 (18)第3章数据采集系统原理及分析 (19)3.1 系统总体流程图 (19)3.2 系统各部分电路设计 (20)3.3 本章小结 (30)第4章软件部分 (30)4.1 仿真软件 (30)4.2 主程序设计 (35)4.3 仿真结果 (40)4.4 功能模块的调试 (43)4.5 本章小结 (43)结论 (44)参考文献 (45)致谢 (46)附录1：程序 (47)附录2：系统原理图 (58)第1章绪论1.1 研究背景及其目的意义近年来，数据采集及其应用受到了人们越来越广泛的关注，数据采集系统也有了迅速的发展，它可以广泛的应用于各种领域。
基于Proteus的多通道数据采集系统仿真设计
●ｌ
自动 化 技 术 在 电厂 节 能 减 排 中 的应 用 分析
吕加 美
（ 国 电宣 威 发 电有 限责 任 公司 云南 宣威 ６ ５ ５ ４ ０ ０ ）
［ 摘 要］ 自动化 技 术是 电厂现 代化 发 展 的重要 应 用 技术 ， 其不 仅 能够 帮助 电厂 在 运行 效率 上 有所 提升 ， 还 能够 大 大促 进 电厂 节能 减排 事业 的 发展 。 因此 做 好对 电厂 当 中 自动化 技术 在节 能减 排方 面 的分析 ， 对于 电厂长期 发展 来说具 有重 要意 义 。 笔者 结合 多年实 践工 作经 验 ， 在 本文 中先 分析 了 电厂 节能 减排 的必要 性 ， 然后 对 自动 化技 术在 电厂节 能减 排 中的应 用策 略进 行 探讨 ， 最后 对 自动化 技术 在 电厂节 能 减排 中所 取得 成果 进行 了 略谈 。
一
．
业发 展 。 从减 排较多 考虑 ， 煤炭 燃烧所 释放 的二 氧化硫 、 粉尘 以及 颗粒 空气杂质 等， 不 仅对 人体 有害 ， 更严 重危 害 了环境 ， 雾霾、 暖冬 以及Ｐ Ｍ２ ． ５ 都与 其有 着直 接 关系 ， 所 以电厂必 须要 降低 空气污染 程度 ， 就 必须要开 展节 能减 排事业 发展 。 除 此之 外 ， 可持 续 发展道 路是 我 国社会 主义 发展 的重 要 战略部署 ， 电厂 的节 能 减排 事业 发展 ， 不仅 能够 为 电厂 节约成 本 ， 还会提 高经 济效 益 ， 为 电厂 的 良性 发 展提 供 更多 的支 持 。 由此 得 出 ， 电厂 的节 能减排 事业 发展 不仅 能够 促进 其 自身 发展 ， 还 能够实 现对 能源 的节 约 、 环保 事业 的 发展 。 其是 电厂发展 的必 经之 路 ， 也 是社 会进 步 的重 要标 志 。 二． 自动化 技术 在 电厂 节能 减排 中的 应 用镱 略 １ 综合 过 程系统 自动化 发展 根据 电厂工 作性质 的分析 ， 想要实 现其节 能减排 ， 降 低消耗 的 目的， 除了要 实现生产技术的自动化发展， 还必须要在综合过程方面实现自动化 ， 通过实现 操作优化与调度优化来彻底实现电厂的自动化技术发展， 从而满足节能减排要 求。 在 这一 环节 当 中 。 包 括 燃烧 、 除尘等 生产 技术 的 自动化 优化 是基 础 ， 电厂 要 在 吸取 国内外 先进生 产技术 的基 础上 。 结合 自身 的特点来 制定 出合理 的生产 自 动 化 技术 。 与 此 同时 ， 电厂 还要 根据 自身 的规 模及管 理 特点 来实 现除生 产 之外 其他环节的自动化设计， 例如人员、 设备的调度优化等工作内容， 使电厂的整体 工作能够在 自动化技术支持下实现一体化发展 ， 从而在节能减排方面有所突 破， 为 电厂的自动化发展和节能减排事业进步提供支持 。
基于PROTEUS的单片机温度采集系统设计与仿真
基于PROTEUS的单片机温度采集系统设计与仿真石建平【期刊名称】《电子测试》【年(卷),期】2013(000)021【摘要】This paper introduces a digital temperature acquisition simulation system based on Proteus,the system working principle,the hardware and software are presented. The system absorbs the ideas of using software to do the hardware work,most of the functions are finished by the soft,which simples the circuit and enhances the stability of the system. System interactive simulation of hardware and software has been done on the advanced platform of Proteus,verifying and evaluating the design’s feasibility and stability. The simulation results show that,in the field of embedded development,Proteus is convenient,and can decrease design cost,improve work efficiency,etc.%本文介绍一种基于Proteus 仿真实现的数字温度采集系统，阐述了系统的工作原理、硬件电路以及软件设计。
该系统吸收了硬件软件化的思想，大部分功能通过软件来实现，硬件电路设计简单明了，稳定性大大提高。
本科毕业设计基于Proteus的采集系统设计
学校代码10126 学号分类号TP31 密级本科毕业论文（设计）学院、系电子信息工程学院专业名称自动化年级学生姓名指导教师教授2014年5月10日基于Proteus的Contex-M3的数据采集系统设计摘要给出了一种基于PROTEUS 仿真实现的数字温度采集系统设计。
系统以Cortex-M3芯片和数字温度传感器DS18B20 为基础，进行温度采集。
通过PROTEUS 对温度采集系统的工作过程进行模拟，以检验和评估设计的可行性和稳定性，是一种有效可行的仿真方法。
关键词: PROTEUS，cortex-M3, DS18B20Design of data acquisition system of Proteus based on Contex-M3ABSTRACTAuthor: Daoqi SunTutor: Runjing Zhou Design of a digital temperature acquisition system based on PROTEUS simulation is given. The system is based on the Cortex-M3 chip and digital temperature sensor DS18B20, temperature acquisition. By simulating the working process of PROTEUS on the temperature acquisition system, the feasibility and stability of the system test and evaluation, is a kind of simulation method is effective and feasible.Key words: PROTEUS，cortex-M3, DS18B20目录1 绪论 (5)一个基本的温度采集系统包括温度的采集和显示，按照传统的模式，先根据控制系统要求设计原理图、PCB 电路图绘制、电路板制作、元器件焊接等操作，然后再进行软件编程与烧录，软件可以模拟调试，牵涉到硬件调试或整个系统的调试是在整个硬件系统焊接完成后进行的，若设计过程中有纰漏需要修改硬件，就需重新制板，成本和开发周期将相应增加。
基于Proteus的多通道数据采集系统仿真设计
基于Proteus的多通道数据采集系统仿真设计作者：霍婧来源：《中国科技博览》2015年第08期[摘要]本文详细介绍了基于Proteus的多通道数据采集系统仿真设计，系统以AT89C51单片机为控制核心，使用模数转换芯片ADC0808采集可调电阻输出电压（模拟电压、电流、温度、湿度等传感器输出电压），通过按键完成各路切换选择，显示部分使用数码管接口控制芯片MAX7219控制4个7段LED实时显示各路电压值，完成多通道数据采集系统的仿真设计。
[关键词]Proteus；单片机；ADC0808；MAX7219；仿真中图分类号：TN927.2 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）08-0282-021 引言目前控制系统趋于数字化设计，常以微控制器如单片机、DSP等为控制核心，进行数字化处理，而通过传感器获得的各种外部环境参数以模拟形式存在，例如：电压、电流、温度、湿度等，要对这些信号进行数字处理，须使用模数转换器将其转化为数字量后才能被微控制器识别。
本文介绍了一种基于Proteus的多通道数据采集系统，系统使用AT89C51单片机控制ADC0808多通道A/D转换器采集传感器提供的电压信号（用可调电阻模拟），并通过数码管进行实时显示。
2 多通道数据采集系统仿真设计Proteus是英国Labcenter公司开发的电路分析与实物仿真软件，是一款完整的嵌入式系统软硬件设计仿真平台，它运行于Windows操作系统，提供仿真分析用的多种模拟与数字集成电路模型，并能进行PCB设计[2]。
2.1 仿真系统的总体框架仿真系统的总体框架如图1所示。
系统由数据采集模块、数据显示模块、通道切换选择模块以及控制中心组成。
数据采集模块由ADC0808及外围电路组成，实现8通道模拟量采集转换；数据显示模块由MAX7219及4位7段数码管组成，实时显示当前通道电压值；通道切换选择模块由按键组成，通过按键选择切换当前要处理的通道；控制中心是AT89C51单片机，完成整个仿真系统控制。
基于Proteus与Labview仿真的数据采集系统
基于Proteus与Labview仿真的数据采集系统基于Proteus与Labview仿真的数据采集系统摘要:本⽂介绍了如何利⽤Proteus、Labview仿真数据采集。
根据Proteus仿真51单⽚机的强⼤功能,利⽤AT89C52单⽚机和ADC0808设计数据采集电路,作为下位机;利⽤Labview串⼝通信模块及强⼤的数据处理、显⽰功能设计简单、直观的上位机软件;采⽤Virtual Serial PortDriver 6. 0虚拟串⼝软件虚拟⼀对串⼝,将下位机采集到的物理信号通过串⼝通信上传到上位机。
关键词: Proteus;单⽚机;ADC0808;虚拟串⼝; Labview1.引⾔常规的数据采集是利⽤硬件电路采集物理信号,通过串⼝连接线将采集到的信号上传到上位机,这种技术已经⼴泛应⽤到数据采集领域。
但是在硬件设计之初,软件仿真已得到⼯程设计⼈员的青睐,软件仿真技术不仅简单⽅便⽽且可以降低硬件的损耗、成本价格。
本⽂介绍的是采⽤纯软件的⽅法利⽤串⼝通讯技术实现仿真数据采集的过程: 利⽤Proteus软件设计的单⽚机数据采集电路作为下位机;串⼝及连接由Virtual Serial Port Driver 6. 0 完成;利⽤Labview的串⼝通信模块、数据处理功能及可视化的控件设计出简单可控的上位机。
2.设计电路及程序2.1 硬件电路设计Proteus是由英国Labcenter electronics公司开发的EDA⼯具软件。
它从1989年出现到现在已有近20年的历史,在全球⼴泛使⽤,涉及PCB制版、spice电路仿真、单⽚机仿真,其⾰命性的功能在于它的电路仿真是互动的,针对微处理器的应⽤,可以直接在基于原理图的虚拟原型上编程,并实现软件代码级的调试,还可以直接实时动态地模拟按钮、键盘的输⼊,LED、液晶显⽰的输出,同时配合虚拟⼯具如⽰波器、逻辑分析仪等进⾏相应的测量和观测。
因此在仿真和程序调试时,关⼼的不再是某些语句执⾏时单⽚机寄存器和存储器内容的改变,⽽是从⼯程的⾓度直接看程序运⾏和电路⼯作的过程和结果。
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第1章 绪论
1.1研究背景及其目的意义
近年来，数据采集及其应用受到了人们越来越广泛的关注，数据采集系统也有了迅速的发展，它可以广泛的应用于各种领域。
数据采集系统起始于20世纪50年代，1956年美国首先研究了用在军事上的测试系统，目标是测试中不依靠相关的测试文件，由非成熟人员进行操作，并且测试任务是由测试设备高速自动控制完成的。由于该种数据采集测试系统具有高速性和一定的灵活性，可以满足众多传统方法不能完成的数据采集和测试任务，因而得到了初步的认可。大概在60年代后期，国外就有成套的数据采集设备和系统多属于专用的系统。
东北石油大学
毕业设计（论文）任务书
题目 基于proteus的数据采集处理系统
专业 学号
主要容:
1、针对基于单片机的温度的数据采集系统进行深入的研究，分析其硬件结构和优缺点；
2、选择温度传感器和单片机、应用PROTEUS软件设计系统电路图和Keil软件设计系统程序；
3、应用PROTEUS软件仿真实现数据采集系统。
[3] 福学.传感器应用及其电路精选[M].高等教育，2004：58-67
[4] 林祝亮，武林，.基于双单片机的多路数据采集系统设计.仪器仪表学报，2006，No.6
完成期限：
指导教师签名：
专业负责人签名：
年月日
摘 要
随着微型计算机技术的飞速发展和普及，数据采集监测已成为日益重要的检测技术，广泛应用于工农业等需要同时监控温度、湿度和压力的场合。本设计以温室环境作为研究对象，主要研究了温度数据采集系统的设计过程与仿真的实现方法。针对该系统设计了基于单片机的温度数据采集系统的各部分电路并利用汇编语言设计了针对该系统的各个环节的子程序。同时在Proteus环境下结合Keil uVision 2成功实现了基于单片机的温度数据采集系统的仿真调试。该系统实现了温度数据的采集、处理、实时显示、开关量的控制输出、超限报警及系统键盘设置等功能。此外，该系统可手动调节报警上下限，控制方便，操作简单。本设计的仿真方法提高了系统的开发效率、缩短周期和降低成本，为单片机系统的开发提供了手段。
20世纪70年代后期，随着微型机的发展，诞生了采集器、仪表同计算机溶为一体的数据采集系统。由于这种数据采集系统的性能优良，超过了传统的自动检测仪表和专用数据采集系统，因而获得了惊人的发展。从70年代起，数据采集系统发展过程中逐渐分为两类，一类是实验室数据采集系统，一类是工业现场数据采集系统。
20世纪80年代随着计算机的普及应用，数据采集系统得到了很大的发展，开始出现了通用的数据采集与自动测试系统。该阶段的数据采集系统主要有两类，一类以仪表仪器和采集器、通用接口总线和计算机组成。这类系统主要应用于实验室，在工业生产现场也有一定的应用。第二类以数据采集卡、标准总线和计算机构成，这一类在工业现场应用较多。20世纪80年代后期，数据采集发生了很大的变化，工业计算机、单片机和大规模集成电路的组合，用软件管理，使系统的成本减低，体积变小，功能成倍增加，数据处理能力大大加强。[1]
基本要求：
1、设计完善的硬件电路图；
2、应用Proteus软件仿真实现
3、提交规的论文。
主要参考资料：
[1] 丹，费陆公.基于proteus和labview的教学监控系统的设计[J].仪器仪表标准化与测量，2008（1）：42-44
[2]周润景.基于DS18B20的温度测量模块设计[M].机械工业，2011.13-43．
关键词：AT89C51；温度；proteus
Abstract
With the rapid development and popularization of micro-computer technology，data acquisition monitoring has becomeanincreasingly important detection techniques are widely used in industry and agriculture need to monitor such as temperature, humidity and pressure of the occasion.The design and simulation implementation methods of temperature data acquisition systemare introduced in this paper, which takes agreenhouse as the research object.Each part of the circuit based on theMCUtemperature data acquisition system is designedfor thesystemand the use of assembly language to design subroutine of each linkforthe system.At the same time, in the Proteus environment combined withKeil uVision 2realized the virtual simulation debugging processbased onMCUtemperature data acquisition system.The system verify that it is possible to realizemany functions, such astemperature data acquisition, dataprocessing , displaying on real time，the output of switching value , alarm, and the keyboard operation and so on . In addition, the system can manually adjust the alarm range, convenient controlandsimple operation.This design of the simulation method is proved to be an effective means which raisedthe development efficiency,reduced the cycletime and saved costs .