高性能低成本便攜式多點(diǎn)數(shù)據(jù)采集儀的研制.pdf

1、人們?cè)谌粘Ｉ?、生產(chǎn)制造和科學(xué)研究當(dāng)中經(jīng)常需要對(duì)指定目標(biāo)進(jìn)行測(cè)試和信息采集，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)便能夠滿足這種需求。在計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子封裝、新材料的高速發(fā)展下，數(shù)據(jù)采集儀的研發(fā)水平也在不斷地提高，采集的速度、精度和通道數(shù)等都越來(lái)越先進(jìn)。但是，目前市場(chǎng)上有的數(shù)據(jù)采集儀的成本非常的高，有的速度達(dá)不到高速采集的要求。因此，本課題的目的就是研發(fā)一種高性能、低成本、智能型的便攜式多點(diǎn)數(shù)據(jù)采集儀。
　　 本文首先比較了目前市場(chǎng)上常見(jiàn)的數(shù)據(jù)采集儀，并

2、分析了各種采集儀的優(yōu)缺點(diǎn)，然后以消失模鑄造中金屬液流動(dòng)前沿的溫度場(chǎng)、壓力場(chǎng)和流動(dòng)場(chǎng)為目標(biāo)對(duì)象，提出本數(shù)據(jù)采集儀的各項(xiàng)性能指標(biāo)，最后詳細(xì)介紹了本數(shù)據(jù)采集儀的硬件和軟件設(shè)計(jì)。為兼顧性能、成本和通用性，本課題采用了高性能單片機(jī)C8051F350作為核心器件，此單片機(jī)內(nèi)置有高達(dá)24位分辨率的A/D轉(zhuǎn)換器。考慮到數(shù)據(jù)采集儀的擴(kuò)展性能，整體結(jié)構(gòu)以控制板和采集板分離的設(shè)計(jì)方式，針對(duì)不同的采集目標(biāo)的通道數(shù)要求，通過(guò)增減下位機(jī)采集板，來(lái)方便地調(diào)整數(shù)據(jù)采集

3、儀采集的通道數(shù)目。此外，市場(chǎng)上的采集儀較多的采用PCI和PXI總線，雖然采集速度較快，但是存在著便攜性較差、成本高等缺點(diǎn)，本次數(shù)據(jù)采集儀采用了USB作為數(shù)據(jù)傳輸總線。新華龍公司生產(chǎn)的C8051F320單片機(jī)自帶USB控制器，免去了單獨(dú)擴(kuò)展USB轉(zhuǎn)接芯片的工作，并且與下位機(jī)的C8051F350 具有通用性，完全可以滿足上位機(jī)與計(jì)算機(jī)通訊的任務(wù)。實(shí)驗(yàn)證明，本文研發(fā)的低成本數(shù)據(jù)采集儀具有較快的采集速度、較高的采集精度，并且也具有良好的便攜性和