Q現(xiàn)代設計制造技術數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設計O呂耀文(包頭職業(yè)技術學院電氣工程系內(nèi)蒙古 ●包頭014030)摘要:在自動控制系統(tǒng)中,時常涉及到對各種外部信號的檢測,如溫度、壓力、流量等,通常我們先用傳感器將各種物理信號轉(zhuǎn)換成電信號,然后進行AID轉(zhuǎn)換,最后以數(shù)字信號的形式傳送給單片機進行處理及顯示,本文主要介紹一種對轉(zhuǎn)換速度要求不高的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設計。關鍵詞:單片機數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)A/D 轉(zhuǎn)換器中圖分類號: TQ153文獻標識碼: A文章編號: 1007-3973 ( 2009) 11-107-011硬件的設計據(jù)鎖存器。本系統(tǒng)首先要求對外部溫度信號進行循環(huán)掃描檢測，將1.4硬件連接如圖1所示檢測到的電壓信號通過5G14433進行A/D轉(zhuǎn)換,這樣可以省去BCD的碼轉(zhuǎn)換，可直接將轉(zhuǎn)換后的BCD碼送入單片機進行處理,檢測結果以十進制數(shù)的形式在LED上顯示。同時單>片機外部并聯(lián)打印機,通過功能鍵的控制可分別實現(xiàn):單次采集、多次采集、單次采糶打印、多次采集打印。向188181.1 AID轉(zhuǎn)換器5G14433及其周邊電路m5G14433是一-種雙積分型的A/D轉(zhuǎn)換器,共有24個引腳，二曰被轉(zhuǎn)換電壓的量程為199.9mV或1999,顯示精度為三位半，圖1但是其轉(zhuǎn)換速度較慢，約每秒1 ~ 10次,只能應用于不要求2軟件的設計高速轉(zhuǎn)換的場合，所以在溫度控制系統(tǒng)中被廣泛采用。在使軟件由主程序和若干子程序構成。當沒有控制鍵按下時，.用的時候，除了基本的電源端外有些引腳還要外接積分阻容程序處于等待狀態(tài),如果有功能鍵閉合,單片機通過外部中斷元件和失調(diào)補償電容。其中DS1 ~ DS4(引腳16~ 19)為多調(diào)入中斷子程序,判斷要完成的功能。然后接收、處理檢測到路選通脈沖輸出端,高電平時有效,它們分別對應于千位至個的數(shù)據(jù),并調(diào)入顯示和打印子程序,完成數(shù)據(jù)的時時顯示和打位。而Q3~Q0(引腳23~20)為BCD碼數(shù)據(jù)輸出端,其中印功能。程序流程圖如圖2所示當DS1有效時,Q3 ~Q0除了表示個位的0或1外,還表示轉(zhuǎn)(開始) .換值的正負極性和欠量程還是過量程。1.2 單片機系統(tǒng)初始化本系統(tǒng)中我們選用8031單片機,由于它沒有內(nèi)部程序存儲器，所以需要外部擴展一片2764作為程序存儲器，同時應配有74LS373作為地址鎖存器。由于單片機本身的輸入輸出口并不多，而且本電路中還要外接LED顯示器、鍵盤和打印機,所以這里選擇8255A對并行口進行擴展。8255A 包括三l判嘶按鍵功能個并行口，PA、PB、PC,通常PA和PB口作為輸入輸出口,PC可作為輸入輸出口,也可以設定為兩個4位的端口,作為PA,開啟接收中斷PB口的狀態(tài)控制信號。1.3 顯示與輸出顯示與輸出部分包括5個LED顯示器和一-部微型打印↓機,都通過8255A與單片機進行數(shù)據(jù)的傳輸。點亮顯示器有靜態(tài)和動態(tài)兩種方法,所謂靜態(tài)顯示,就是在顯示一個多位字符時,某- -位的LED管恒定導通或截止,直到下- -次被重新改寫，所有LED管之間各自獨立,因此每-一個LED管都要有-一個鎖存器，電路結構比較復雜。而動態(tài)顯示就是一-位一-位的點亮參考中國煤化工LED管,所以在每一個時刻只有一個LED管被控制,它是利用[1]張賓工業(yè)大學出版社,1997.發(fā)光二極管的余輝和人的視覺暫留功能使人們看到完整的顯[2] 李MHCNMHG.高等教育出版社200.示，但必須保證掃描速度足夠快字符才不閃爍。在此, 為了避[3) 楊志忠.數(shù)字電子技術[M.高等教育出版社,2003.免閃爍，我們選擇靜態(tài)顯示方式，并且以8718作為LED的數(shù)[4] 梁森.自動檢測與轉(zhuǎn)換技術[M].機械工業(yè)出版社:2009.一料協(xié)論壇●2009年第11期(下)一