大学毕业设计---基于网络的数据采集系统

毕业设计（论文）论文题目：基于网络的数据采集系统

摘要

“数据采集”是指将温度、压力、流量、位移等模拟量采集转换成数字量后，在由计算机进行存储、处理、显示或打印相应的系统称为数据采集系统。

本文简要介绍了嵌入式TCP/IP协议单片机在网络通信中的数据传输技术。将TCP/IP协议嵌入到单片机中，借助网卡芯片ZNE--100 实现了单片机在局域网内和通过局域网在因特网上的数据传输。用户终端以单片机系统板为媒介，通过网络与远程数据终端实现数据通信。

关键词：TCP/IP协议单片机因特网局域网网卡芯片

ABSTRACT

"Data Acquisition" refers to the temperature, pressure, flow, displacement, such as analog-digital conversion acquisition, by the computer storage, processing, display or print the corresponding system known as the Data Acquisition System.

This paper introduces the embedded TCP / IP protocol SCM in the data communications network transmission technology. Will be TCP / IP protocol embedded in the microcontroller, with chip card ZNE - 100 realization of the SCM in LAN and through LAN Internet data transmission. User terminals to SCM system board for the media, through the network and remote data terminals for data communications.

Key words: TCP / IP microcontroller Internet LAN card chip

目录

第一章绪论 (1)

1.1数据采集的意义 (1)

1.2数据采集系统的基本功能 (2)

1.3本文研究内容 (3)

第二章基本原理及方法 (4)

2.1基本原理 (4)

2.2TCP/IP协议 (6)

第三章论文（设计）的主要研究方案 (10)

3.1研究内容 (10)

3.2拟采用的研究方法及主要措施 (10)

第四章总结 (25)

参考文献 (26)

致谢 (27)

第一章绪论

1.1 数据采集的意义

“数据采集”是指将温度、压力、流量、位移等模拟量采集转换成数字量后，在由计算机进行存储、处理、显示或打印相应的系统称为数据采集系统。

到目前为止，Internet 技术主要用于信息的交流. 如E - mail 、Web 浏览等，即使是Internet 技术的进一步应用，如电子商务e - business ，也仅仅停留在企业与企业或与个人在商务方面的信息交换上. 因此，通常我们对Internet 的理解也一直停留在这个观念上. 这其实是一种狭隘的理解，它在很大程度上制约了人们从其它领域去获得与人们工作和生活密切相关的重要信息. 如从一些电子设备中采集信息并去控制它们。设想一下:当我们假日外出旅游前，通过网上可以查到某一城市的某一地区或某一个公园及山顶是天晴还是下雨、那里的温度、湿度、及污染指数又该是多么方便呢? 还有智能公路:交通管理、车辆导航、流量控制、信息监测与汽车服务；水、电、煤气表的自动抄表，安全防火、防盗系统；等等[1]。

要做到这些并不很难，在电子技术、传感技术已经高度发达的今天，现场数据的取得，已经不是难事. 温度、压力、湿度、速度、加速度、电流、电压这些数据只需要一个小小的单片机(MCU) 就可以解决。若能将单片机系统连上Internet ，则可以获得更大程度的信息交流。如何让这些电子设备跟Internet连接起来，以便人们能够远程获得这些电子设备的信息并控制它们的运行，已成为今天国内外共同关注的焦点[2]。

随着电子信息技术的高速发展，通过软件方式或硬件方式将

TCP(UDP)/IP 协议嵌入到单片机已经成为可能，网络化智能化的单片机，网络智能化的传感器，是目前国内外竞相抢占制高点的前沿技术之一[3].

数据采集系统性能的好坏，主要取决它的精密和速度。在保证精度的条件下，应有尽可能高的采样速度，满足实时采集、实时处理和实时控制对速度的要求。

1.2 数据采集系统的基本功能

由数据采集系统的任务可以知道，数据采集系统具有一下几方面的功能：

数据采集

计算机按照预先选定的采样周期，对输入到系统的模拟信号进行采样，有时还要对数字信号、开关信号进行采样。数字信号和开关信号不受周期的限制，当这类信号到来时，由相应的程序负责处理。

模拟信号处理

模拟信号是指随时间连续变化的信号，这些信号在规定的一段连续时间内，其幅值为连续值，即从一个变量到另一个变量时中间没有间断，如正弦信号x(t)=Asin(ωt+θ)。

数字信号处理

数字信号是指在有限的离散瞬时上取值间断的信号。在二进制系统中，数字信号是由有限字长的数字组成，其中每位数字不是0就是1，这就可由脉冲的有无来体现。数字信号的特点是，他只代表某个瞬间的量值，不是连续的信号。

开关信号处理

开关信号主要来自各种开关器件，如按钮开关、行程开关和继电器触点等。开关信号的处理主要是监测开关器件的状态变化。

二次数据计算

通常把直接由传感器采集到的数据称为一次数据，把通过对一次数据进行某种数学运算而获得的数据称为二次数据。二次数据计算主要