摘 要:基于單片機STC90C516RD+為控制核心的數據采集系統,能實現對多路模擬通道信號的數據采集與處理,且將采集的數據送LCD1602顯示器顯示等功能,具有電路簡單、功耗低、可靠性高等優點。
關鍵詞:單片機;多路;數據采集;設計
1 引言
在計算機控制系統中,常常需要對多路信號進行采集、傳輸、存儲與處理。當前市面上有很多類型多通道的數據采集卡及新興的片上數據采集系統模塊,使得計算機控制系統的應用向著各個領域深度發展。但現有的數據采集系統也不可能做到全部通用,另外其性價比也是差次不齊。為了使用更簡便,各領域通用性更強,性價比更高,特設計基于STC90C516RD+主從單片機的8通道數據采集模塊,提升了系統的功能和應用領域,實現了多路信號的高效數據采集。
2 系統硬件電路設計
本模塊采用一個主單片機來控制多個從單片機子系統,每個從單片機可完成多路數據采集并具有臨時存儲功能,主、從單片機之間由串行通信實現數據信號和控制命令信號的傳輸,同時PC機通過并行口接收主單片機傳送來的各個從單片機子系統采集的數據,從而實現數據處理及存儲。
模數轉換器ADC0809將0~5V模擬信號轉換為00~FF的數字信號并由51單片機接收,51單片機對接收來的數據進行數據存儲及數據處理,再通過顯示器LCD1602顯示完成對模擬信號的采集。系統硬件電路框圖如圖1所示。
2.2 LCD液晶顯示電路
LCD顯示是字符型模塊,對于接口方面,有8條數據線,三條控線。可與微處理器或微控制相連,通過送入數據和指令,就可使模塊正常工作。液晶的片選信號端E、讀/寫信號端R/W、寄存器選擇信號端RS分別與單片機的P2.7、P2.6、P2.5連接;8條數據線與I/O口P0口連接,顯示電路圖4所示。
3 系統軟件設計
系統上電時進行初始化,把30H-3BH、40H-4FH、50H-5FH、60H-6FH、70H
-7FH內存單元實現清零,P2口置零。程序流程圖如圖5。
4 結束語
基于STC90C516RD+單片機控制的多路數據采集模塊可實現A/D轉換、數據處理、串口通訊、數據顯示等功能,使用更簡便,各領域通用性更強,性價比更高,提升了系統的功能和應用領域,實現了多路信號的高效數據采集,充分發揮了單片機本身具有的特點,系統只需另外配置相應的溫度、濕度及壓力等傳感器,即可實現相應的多路數據高效采集,并且具備監視功能。
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作者簡介:劉典文(1974-),男,湖南衡陽人,衡陽師范學院物理與電子信息科學系副教授,工學碩士,主要從事電子技術教學與研究。