(完整版)基于单片机的模拟量数据采集系统设计本科毕业设计

基于单片机的模拟量数据采集系统设计

摘要

随着计算机技术的飞速发展和普及，数据采集系统也得到了广泛的应用。微机在通用自动化、信息处理、信息系统等方面得到广泛的应用。在冶金、化工、医疗等应用场合，需要对很多信号进行采集，预处理，暂存和对上位机的传输。再由上位机对数据进行分析处理。

本文设计的模拟量采集系统采用上位机、下位机通信方式运行。由上位机实现对下位机的控制和数据采集的显示，下位机实现模拟量的采集过程。下位机硬件设计采用AT89C52单片机为控制核心，采用ADC0808将模拟量进行转化为数字量进行采集,完成了模拟量采集系统的硬件设计。采用RS-232进行串口通信。结果证明，该设计方法可行，实现了离散量采集系统的自动化，克服了传统数据采集的弊端，应用具有良好的前景和使用价值。

关键词：模拟量采集系统；单片机；通信

Abstract

Along with the rapid development of computer technology and popularization, data acquisition system is also widely application. Microcomputer is widely applied in general automation, information processing and information system etc . Signal acquisition, pretreatment, temporary and PC transmission is needed by metallurgy, chemical, medical care and other applications。The design is a discrete variables acquisition system with upper and lower operating mode. The PC machine controls the lower machine and display the date, and the lower machine realizes data collection. Hardware design of digital machines AT89C52 single-chip design Used for RS-232 serial communication, you can relay through the computer to control the realization of the bright lights out billiards control and manual control switch can monitor. The results proved that the design method is feasible to achieve a billiards automated agency management system to overcome the drawbacks of traditional management methods, the application system; communication

目录

1 绪论 (1)

1.1 课题背景 (3)

1.2 课题相关技术 (4)

1.3 课题任务及要求 (9)

1.4 课题内容及安排 (10)

2 系统方案设计 (12)

2.1 方案设计原则 (12)

2.2 方案设计 (13)

3 系统硬件设计与设备选型 (15)

3.1 单片机模块 (15)

3. 1.1 AT89C52介绍 (16)

3.1.2 单片机最小系统 (27)

3.2 AD转换模块 (30)

3.2.1 AD转换 (30)

3.2.2 ADC0808介绍 (30)

3.3 输入模块 (35)

3.4 串口模块 (36)

3.5 电源模块 (41)

3.6 设备选型 (43)

4 系统软件设计与实现 (44)

4.1 软件编程介绍 (45)

4.2 系统软件方案设计 (48)

4.2.1上位机设计部分 (48)

4.2.2 下位机设计部分 (50)

5 系统集成与调试 (51)

5.1 Keil软件开发平台介绍 (51)

5.2 调试分析 (52)

5.3 调试步骤 (53)

5.4 故障调试及解决方式 (54)

5.5 联调结果 (55)

结论 (56)

社会经济效益分析 (57)

参考文献 (59)

致谢 (62)

附录Ⅰ原理图 (64)

附录Ⅱ元器件清单 (65)

附录Ⅲ程序清单 (66)

1 绪论

目前单片机渗透到我们生活的各个领域，几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。导弹的导航装置，飞机上各种仪表的控制，计算机的网络通讯与数据传输，广泛使用的各种智能IC卡等等，这些都离不开单片机。更不用说自动控制领域的机器人、智能仪表、医疗器械了。

单片机是一种集成在电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种IO口和中断系统、定时器计时器等功能（可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、AD转换器等电路）集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计算机系统

随着计算机技术的飞速发展和普及，数据采集系统也迅速地得到应用。在生产过程中，应用这一系统可对生产现场的工艺参数进行采集，监视和记录，为提高产品质量，降低成本提供信息和手段。在科学研究中，应用数据采集系统可获得大量的动态信息，是研究瞬间物理过程的有力工具，也是获取科学奥秘的重要手段之一。总之，不论在哪个应用领域中，数据采集与处理越及时，工作效率就越高，取得的经济效益