数据采集课程设计样本
数据采集课程设计

目录摘要 (3)第一章方案论证 (4)1.1设计思路 (4)1.1.1 A/D模数转换的选择 (4)1.1.2单片机的选择 (4)1.1.3显示部分 (4)1.2设计方案 (5)第二章硬件部分 (6)2.1硬件设计的基本原则 (6)2.2单片机 (6)2.1.1单片机的概述 (6)2.1.2简介AT89C51 (7)2.2 ADC0808 (10)2.2.1ADC0808概述 (10)2.2.2简介ADC0808 (10)2.3 电路设计 (13)2.3.1主电路设计 (13)2.3.2复位电路设计 (13)2.3.3时钟电路设计 (14)2.3.4显示电路的设计 (15)第三章软件部分 (17)3.1软件设计的基本原则 (17)3.2软件模块的划分 (17)3.3主要程序 (18)第四章调试仿真 (20)4.1结果演示 (20)4.2结果分析 (21)总结 (23)参考文献 (24)摘要当用计算机来构成数据采集或过程控制等系统时,所要采集的外部信号或被控制对象的参数,往往是温度、压力、流量、声音和位移等连续变化的模拟量。
但是计算机只能处理不连续的的数字量,及离散的有限值。
因此,必须用模数转换器即A/D转换器,将模拟信号变成数字信号后,才能送入计算进行处理。
本次设计硬件部分是以AT89C51单片机为核心,包括A/D模数转换模块ADC0808的一个数据采集系统,显示部分采用的是LED数码管,完成每个数据的显示。
而软件部分采用模块化设计,结构清晰,修改简单,可读性强,整个软件有显示模块,数据采集模块和主程序模块等。
第一章方案论证1.1设计思路1.1.1 A/D模数转换的选择A/D转换器的种类很多,就位数来说,可以分为8位、10位、12位和16位等。
位数越高其分辨率就越高,价格也就越贵。
A/D转换器型号很多,而其转换时间和转换误差也各不相同。
(1)逐渐逼近式A/D转换器:它是一种速度快、精度较高、成本较低的直接式转换器,其转换时间在几微秒到几百微秒之间。
采集数据教学案例设计

采集数据教学案例设计一、引言数据采集是指通过收集信息来增加对某个特定主题或领域了解的过程。
在现代教育中,数据采集已经成为教学设计中不可或缺的一环。
通过采集数据,教师能够更好地了解学生的学习情况、兴趣爱好和需求,从而制定更能满足学生需求的教学策略和方案。
在本文中,我们将设计一个采集数据的教学案例,以帮助教师更好地了解和应对学生的学习需求。
二、教学目标本教学案例的目标是帮助教师学习如何采集数据,并利用这些数据来制定个性化的教学策略。
具体的教学目标包括:1. 掌握通过问卷调查和观察等方式进行数据采集的方法和技巧;2. 学习如何根据采集到的数据分析学生的学习情况和需求;3. 掌握制定个性化教学策略和方案的方法;4. 学会评估和调整教学策略和方案。
三、教学内容和步骤1. 数据采集方法介绍a. 问卷调查:设计问卷,包括学生个人信息、学习习惯、学习兴趣以及对教学方向的意见等内容。
b. 观察:观察学生在课堂上的表现、参与度和兴趣等,记录相关数据。
2. 数据分析与解读a. 对于问卷调查数据的分析:使用统计软件对问卷调查结果进行数据统计和分析,了解学生的学习需求和问题。
b. 对于观察数据的分析:分析学生在课堂上的表现,了解学生的学习情况和需求。
3. 制定个性化教学策略和方案a. 根据问卷调查和观察数据分析结果,确定学生的学习需求和问题;b. 设计个性化教学策略和方案,针对学生的不同需求和问题进行有针对性的教学;c. 制定教学目标和计划,设定评估标准和时间节点。
4. 教学实施和调整a. 根据制定的教学策略和方案进行教学实施;b. 监测学生的学习情况,并根据情况进行不断调整和优化教学策略;c. 进行学生学习效果的评估,利用评估结果对教学策略进行调整。
四、教学评估在教学案例实施过程中,可以对教学效果进行评估,评估内容包括学生学习情况、参与度和对教学的反馈等。
教师可以根据评估结果对教学策略进行调整,进一步优化教学效果。
五、教学案例总结通过本教学案例的设计和实施,教师将学会如何采集数据、分析数据并根据数据制定个性化教学策略和方案。
单片机数据采集课程设计

单片机数据采集课程设计一、课程目标单片机数据采集课程设计旨在让学生掌握以下知识目标、技能目标和情感态度价值观目标:1. 知识目标:(1)理解单片机的原理和功能,掌握其内部结构和基本工作原理;(2)了解数据采集的基本概念,掌握常用传感器的工作原理和接口技术;(3)掌握单片机与传感器之间的数据传输和处理方法。
2. 技能目标:(1)能够运用所学知识设计简单的数据采集系统,完成传感器与单片机的连接和编程;(2)具备分析数据采集过程中出现的问题,并提出解决方案的能力;(3)能够使用相关软件对数据采集系统进行调试和优化。
3. 情感态度价值观目标:(1)培养学生对单片机及数据采集技术的兴趣,激发其探索精神;(2)培养学生团队协作意识,提高沟通与协作能力;(3)使学生认识到单片机数据采集技术在工程实践中的应用价值,增强其社会责任感。
本课程针对高年级学生,他们在前期课程中已具备一定的电子技术和编程基础。
课程性质为理论与实践相结合,注重培养学生的实际操作能力和解决问题的能力。
在教学过程中,教师需关注学生的个体差异,提供针对性的指导,确保学生能够达到预期的学习成果。
通过本课程的学习,学生将能够独立完成单片机数据采集系统的设计、搭建和调试,为后续相关课程和实际应用打下坚实基础。
二、教学内容根据课程目标,教学内容主要包括以下几部分:1. 单片机原理与结构- 教材章节:第1章 单片机基础- 内容:单片机的基本概念、内部结构、工作原理及指令系统。
2. 常用传感器及其接口技术- 教材章节:第2章 传感器与接口技术- 内容:温度传感器、湿度传感器、光敏传感器等的工作原理及接口技术。
3. 数据采集系统设计- 教材章节:第3章 数据采集与处理- 内容:数据采集的基本概念、模数转换器(ADC)的原理与应用、数据传输与处理方法。
4. 单片机编程与调试- 教材章节:第4章 单片机编程与调试- 内容:单片机编程语言(C语言)、编程技巧、程序下载与调试方法。
数据采集技术教案模板及范文

课时:2课时教学目标:1. 知识与技能:使学生了解数据采集的基本概念、方法和技术,掌握数据采集的步骤和常用工具。
2. 过程与方法:通过实际操作,让学生学会使用数据采集工具,提高数据采集能力。
3. 情感态度与价值观:培养学生对数据采集技术的兴趣,提高学生解决实际问题的能力。
教学重点:1. 数据采集的基本概念和方法。
2. 数据采集的步骤和常用工具。
教学难点:1. 数据采集过程中的问题及解决方法。
2. 数据采集工具的使用。
教学过程:一、导入1. 引入数据采集的概念,让学生了解数据采集在各个领域的应用。
2. 提问:什么是数据采集?数据采集有什么作用?二、新课讲授1. 数据采集的基本概念- 解释数据采集的定义、目的和意义。
- 介绍数据采集的类型:结构化数据、半结构化数据、非结构化数据。
2. 数据采集的方法- 介绍数据采集的常用方法:问卷调查、实验、观察、访谈等。
- 讲解各种方法的优缺点和适用场景。
3. 数据采集的步骤- 设计数据采集方案:明确研究目的、确定数据类型、选择数据采集方法等。
- 数据采集实施:按照方案进行数据采集。
- 数据整理:对采集到的数据进行清洗、筛选、分类等处理。
4. 数据采集的常用工具- 介绍常用的数据采集工具:问卷星、SPSS、Excel等。
- 讲解工具的使用方法和技巧。
三、案例分析1. 分析实际案例,让学生了解数据采集在各个领域的应用。
2. 引导学生思考如何解决案例中的数据采集问题。
四、实践操作1. 学生分组,每组选择一个主题进行数据采集。
2. 指导学生使用数据采集工具进行数据采集。
3. 学生展示采集到的数据,分析数据,总结经验。
五、总结与作业1. 总结本节课的学习内容,强调数据采集的重要性。
2. 布置作业:学生根据所学知识,设计一个数据采集方案,并实施数据采集。
教学反思:本节课通过理论讲解、案例分析、实践操作等多种教学方式,让学生了解数据采集的基本概念、方法和技术。
在教学过程中,要注意引导学生思考问题,培养学生的实际操作能力。
数据采集系统课程设计报告

②数字控制通道选择输入端C、B、A:为编码数字控制信号。当CBA=000~111B时,可产生8选1译码控制信号,使8个通道中的唯一一路开关接通。
③禁止控制端INH:为数字控制信号。当INH=“1”时,所有的通道开关均被断开,当ING=“0”时,根据CBA的值,允许所选的一路开关接通。使用该控制端可以方便地实现多路开关的扩展应用。
4、LF398反馈型采样/保持放大器介绍
5、74LS373八D锁存器介绍
四、系统电路图设计
五、程序设计
1、程序流程图设计
2、程序设计
六、课程设计总结
七、致谢
八、主要参考文献
一、课题介绍
1、课题简介
设计一个8路模拟信号数据采集系统。
2、功能及系统要求
(1)系统可对8路模拟信号进行巡回检测,每个通道连续采样6次,采样周期为5秒。
推荐工作条件:
电源电压范围…………3V~15V
输入电压范围…………0V~VDD
工作温度范围
M类…………-55℃~125℃
E类………….-40℃~85℃
极限值:
电源电压…...-0.5V~18V
输入电压……-0.5V~VDD+0.5V
输入电流…………….±10mA
储存温度…………-65℃~150℃
引出端符号:
[2]陈粤初等.单片机应用系统设计与实践[M].北京:北京航空航天大学出版社,1992;
[3]张开生,郭国法.MCS-51单片机温度控制系统的设计[J]微计算机信息,2005年07期;
[4]黄祯祥,邓怀雄,郭延文,周书.基于MCS-51单片机的温度控制系统[J]现代电子技术,2005年06期;
物流数据采集教案模板范文

课时:2课时年级:高中学科:信息技术教学目标:1. 知识目标:了解物流数据采集的基本概念、方法和应用,掌握数据采集工具的使用。
2. 能力目标:培养学生运用信息技术解决实际问题的能力,提高数据分析与处理能力。
3. 情感目标:激发学生对物流行业的兴趣,培养团队协作精神和创新意识。
教学重点:1. 物流数据采集的基本概念和分类。
2. 数据采集工具的使用和操作方法。
3. 数据处理和分析的基本步骤。
教学难点:1. 数据采集工具的选择和配置。
2. 数据处理和分析方法的运用。
教学准备:1. 教学课件2. 物流数据采集相关软件(如Goodscan量方称重扫码设备等)3. 实际物流数据采集案例教学过程:第一课时一、导入1. 教师简要介绍物流行业的发展现状,引出物流数据采集的重要性。
2. 学生分享自己了解的物流行业相关知识。
二、新课讲授1. 物流数据采集的基本概念- 介绍物流数据采集的定义、目的和意义。
- 讲解物流数据采集的分类,如货物流量、运输成本、服务质量等。
2. 物流数据采集方法- 介绍常见的物流数据采集方法,如手工采集、设备采集、网络采集等。
- 分析不同数据采集方法的优缺点和适用场景。
3. 数据采集工具的使用- 以Goodscan量方称重扫码设备为例,讲解其操作方法和应用场景。
- 引导学生了解其他数据采集工具的使用方法。
三、案例分析1. 教师展示一个实际物流数据采集案例,分析案例中数据采集的方法和工具。
2. 学生分组讨论,总结案例中数据采集的关键点和注意事项。
四、课堂小结1. 教师总结本节课所学内容,强调物流数据采集的重要性。
2. 学生分享自己的学习心得。
第二课时一、复习导入1. 复习上一节课所学内容,检查学生对物流数据采集的理解程度。
2. 学生分享自己对数据采集工具的认识。
二、数据处理与分析1. 数据处理的基本步骤- 介绍数据处理的基本步骤,如数据清洗、数据转换、数据集成等。
- 讲解数据处理方法在物流行业中的应用。
物流数据采集教案模板及范文

教学目标:1. 了解物流数据采集的重要性及其在物流管理中的应用。
2. 掌握物流数据采集的基本方法和工具。
3. 学会运用数据采集技术提高物流效率,降低成本。
教学对象:物流管理专业学生教学时间:2课时教学准备:1. 物流数据采集相关教材或资料2. 物流数据采集演示视频3. 物流数据采集软件或模拟软件教学过程:一、导入1. 引导学生回顾物流管理的基本概念,引出数据采集在物流管理中的重要性。
2. 提问:为什么物流数据采集如此重要?二、新课导入1. 介绍物流数据采集的定义、分类及其在物流管理中的应用。
2. 分析物流数据采集的流程和关键环节。
三、基本方法与工具1. 讲解物流数据采集的基本方法,如人工采集、电子采集等。
2. 介绍常用的物流数据采集工具,如扫描枪、条码识别系统、RFID等。
3. 通过案例分析,让学生了解不同工具在物流数据采集中的应用。
四、实际操作演示1. 播放物流数据采集演示视频,让学生直观了解数据采集过程。
2. 引导学生使用模拟软件进行实际操作,让学生体验物流数据采集的流程。
五、小组讨论1. 将学生分成小组,讨论以下问题:a. 物流数据采集对物流管理有哪些具体作用?b. 如何提高物流数据采集的准确性?c. 物流数据采集在物流企业中的应用前景如何?2. 各小组派代表进行分享,教师进行点评和总结。
六、课堂小结1. 回顾本节课所学内容,强调物流数据采集的重要性。
2. 提出课后思考题,引导学生进一步了解物流数据采集。
教学反思:1. 通过本节课的学习,学生应掌握物流数据采集的基本概念、方法和工具。
2. 教师应关注学生的实际操作能力,引导学生运用所学知识解决实际问题。
3. 结合实际案例,提高学生的物流数据采集应用能力。
教案范文:一、导入同学们,大家知道物流管理在日常生活中的重要性吗?今天我们就来探讨一下物流数据采集在物流管理中的重要性。
二、新课导入物流数据采集是指对物流过程中的各种数据进行收集、整理和分析的过程。
数据采集技术教案模板范文

课时:2课时年级:高中教学目标:1. 让学生了解数据采集技术的概念、方法和应用。
2. 培养学生运用数据采集技术解决实际问题的能力。
3. 培养学生的团队合作精神和创新意识。
教学重点:1. 数据采集技术的概念和方法。
2. 数据采集技术的应用。
教学难点:1. 数据采集技术的实际操作。
2. 数据采集过程中的问题分析和解决。
教学过程:第一课时一、导入新课1. 引导学生回顾已学过的相关知识点,如数据、信息等。
2. 提出问题:什么是数据采集?数据采集有什么作用?二、讲授新课1. 讲解数据采集技术的概念、方法和应用。
a. 数据采集的定义:从各种类型的数据源中获取有价值信息的过程。
b. 数据采集的方法:传感器采集、网络采集、人工采集等。
c. 数据采集的应用:市场调研、产品研发、决策支持等。
2. 讲解数据采集技术的实际操作步骤。
a. 数据采集前的准备:确定采集目标、选择采集方法、设计采集方案等。
b. 数据采集过程中的注意事项:数据质量、数据安全性、采集效率等。
c. 数据采集后的处理:数据清洗、数据转换、数据存储等。
三、课堂练习1. 学生分组讨论,针对一个实际问题,运用数据采集技术进行解决。
2. 各组分享讨论成果,教师点评并总结。
第二课时一、复习导入1. 复习上一节课所学的数据采集技术概念、方法和应用。
2. 提出问题:如何提高数据采集的质量和效率?二、讲授新课1. 讲解提高数据采集质量和效率的方法。
a. 选择合适的采集工具:传感器、网络爬虫等。
b. 设计合理的采集方案:数据源选择、采集频率、采集深度等。
c. 优化数据采集过程:数据清洗、数据转换、数据存储等。
2. 讲解数据采集过程中的问题分析和解决方法。
a. 数据质量问题:数据缺失、数据重复、数据不一致等。
b. 数据安全性问题:数据泄露、数据篡改等。
c. 采集效率问题:采集时间过长、采集成本过高等。
三、课堂练习1. 学生分组讨论,针对一个实际问题,运用数据采集技术进行解决,并分析可能遇到的问题及解决方法。
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目录
摘要 (3)
第一章方案论证 (4)
1.1设计思路 (4)
1.1.1 A/D模数转换的选择 (4)
1.1.2单片机的选择 (4)
1.1.3显示部分 (4)
1.2设计方案 (5)
第二章硬件部分 (6)
2.1硬件设计的基本原则 (6)
2.2单片机 (6)
2.1.1单片机的概述 (6)
2.1.2简介AT89C51 (7)
2.2 ADC0808 (10)
2.2.1ADC0808概述 (10)
2.2.2简介ADC0808 (10)
2.3 电路设计 (13)
2.3.1主电路设计.................. 错误!未定义书签。
2.3.2复位电路设计................ 错误!未定义书签。
2.3.3时钟电路设计................ 错误!未定义书签。
2.3.4显示电路的设计.............. 错误!未定义书签。
第三章软件部分 ........................ 错误!未定义书签。
3.1软件设计的基本原则............... 错误!未定义书签。
3.2软件模块的划分................... 错误!未定义书签。
3.3主要程序......................... 错误!未定义书签。
第四章调试仿真 .. (20)
4.1结果演示 (20)
4.2结果分析......................... 错误!未定义书签。
总结................................. 错误!未定义书签。
参考文献 ............................... 错误!未定义书签。
摘要
当用计算机来构成数据采集或过程控制等系统时, 所要采集的外部信号或被控制对象的参数, 往往是温度、压力、流量、声音和位移等连续变化的模拟量。
可是计算机只能处理不连续的的数字量, 及离散的有限值。
因此, 必须用模数转换器即A/D转换器, 将模拟信号变成数字信号后, 才能送入计算进行处理。
本次设计硬件部分是以AT89C51单片机为核心, 包括A/D模数转换模块ADC0808的一个数据采集系统, 显示部分采用的是LED数码管, 完成每个数据的显示。
而软件部分采用模块化设计, 结构清晰, 修改简单, 可读性强, 整个软件有显示模块, 数据采集模块和主程序模块等。
第一章方案论证
1.1设计思路
1.1.1 A/D模数转换的选择
A/D转换器的种类很多, 就位数来说, 能够分为8位、 10位、12位和16位等。
位数越高其分辨率就越高, 价格也就越贵。
A/D 转换器型号很多, 而其转换时间和转换误差也各不相同。
(1)逐渐逼近式A/D转换器: 它是一种速度快、精度较高、成本较低的直接式转换器, 其转换时间在几微秒到几百微秒之间。
(2)双积分A/D转换器: 它是一种间接式的A/D转换器, 优点是抗干扰能力强, 精度比较高, 缺点是数度很慢, 适用于对转换数度要求不高的系统。
(3)并行式A/D转换器: 它又被称为flash( 快速) 型, 它的转换数度很高, 但她采用了很多个比较器, 而n位的转换就需要2n-1个比较器, 因此电路规模也极大, 价格也很贵, 只适用于视频A/D转换器等数度特别高的领域。
鉴于上面三种方案, 在价格、转换速度等多种标准考量下, 在本设计选用的是逐渐逼近式A/D转换器——ADC0808。
1.1.2单片机的选择
单片机是一种面向大规模的集成电路芯片, 是微型计算机中的一个重要的分支。
此系统是由CPU、随即存取数据存储器、只读程序存储器、输入输出电路( I/O口) , 还有可能包括定时/计数器、串行通信口、显示驱动电路( LCD和LED驱动电路) 、脉宽调制电路、模拟多路转换器及A/D转换器等电路集成到一个单块芯片上, 构成了一个最小但完善的计算机任务。
单片机要使用特定的组译和编译软件编译程序, 在用keiluvision3把程序下载到单片机内。
而本设计选用的是AT89C51。
1.1.3显示部分
此次显示部分采用LED数码管。
LED数码显示管是一种由LED 发光二极管组合显示字符的显示器件。
它使用了4个LED显示管, 对LED数码显示器的控制能够采用按时间向它提供具有一定驱动能力的位选和段选信号。
LED数码显示有动态扫描显示法和静态显示。
在单片机中, 为了节省硬件资源, 多采用动态扫描显示法。
LED的优点: 1.体积小2.耗电量低3.使用寿命长4.高亮度、低热量5.环保 6.坚固耐用
1.2设计方案
此次试验采用ADC0808进行A/D转换, 首先ADC0808采集到的模拟量转换为一个8位二进制数, 然后再经过I/口送入单片机内部进行处理, 单片机经过一系列的运算和校准后, 经过LED数码
管将数值显示出来。
第二章硬件部分
2.1硬件设计的基本原则
(1) 经济合理
系统硬件设计中, 一定要注意在满足件能指标的前提下, 尽可能地降低价格, 以便得到高的性能价格比, 这是硬件设计中优先考虑的一个主要因素, 也是一个产品争取市场的主要因素之一。
(2) 安全可靠
选购设备要考虑环境的温度、湿度、压力、振动、粉尘等要求, 以保认在规定的下作环境下, 系统性能稳定、工作可靠。
要有超量程和过载保护, 保证输入、输出通道正常工作。
要注意对交流市电以及电火花等的隔离。
要保证连接件的接触可靠。
( 3) 足够的抗干扰能力
有完善的抗干扰措施, 是保证系统精度、工作正常和不产生错误的必要条件。
2.2单片机
2.1.1单片机的概述
单片机是一种集成的电路芯块采用了超大规模技术把具有运算能力( 如算术运算、逻辑运算、数据传送、中断处理) 的微处理器( CPU) ,随机存取数据存储器( RAM) , 只读程序存储器( ROM) , 输入输出电路( I/O口) , 可能还包括定时计数器, 串行通信口( SCI) , 显示驱动电路( LCD或LED驱动电路) , 脉宽调制电路(PWM), 模拟多路转换及A/D转换器等电路集成到一块单。