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内蒙古科技大学 智能仪表综合训练课程设计报告 题 目：数据采集器(LED显示) 学生姓名： 学 号： 专 业：测控技术与仪器 班 级： 指导教师： 目 录 第1章 概述 1 1.1 研究背景及其目的意义 1 1.2 该课题研究的主要内容内容 1 1.3 设计目的 2 第2章 总体方案设计 3 2.1 数据采集系统的概述 3 2.2 数据采集系统各个组成部分的设计 3 2.2.1 单片机的选择 3 2.2.2 A/D模数转换的选择 4 2.2.3 串行口的选择 4 2.2.4 数据采集ADC0832的工作原理 4 2.2.5 显示部分的设计 6 2.2.6 按键的设计 7 第3章 硬件设计与仿真 9 3.1硬件设计 9 3.1.1复位电路 9 3.1.2晶振电路 9 3.1.3 串口通信电路 10 3.2 仿真 11 第四章 软件设计 13 4.1简介Keil Uvision4 13 4.1.1 keil C51 的概述 13 4.1.2 keil C51的优点 13 4.2程序设计 13 第5章 调试与总结 15 5.1 硬件、软件调试 15 5.2总结 16 参考文献 17 附录A：数据采集器硬件原理图（总图） 18 附录B：数据采集器源程序 19 第1章 概述 1.1 研究背景及其目的意义 数据采集系统是通过采集传感器输出的模拟信号并转换成数字信号，并进行分析、处理、传输、显示、存储和显示。它起始于20世纪中期，在过去的几十年里，随着信息领域各种技术的发展，在数据采集方面的技术也取得了长足的进步，采集数据的信息化是目前社会的发展主流方向。各种领域都用到了数据采集，在石油勘探、科学实验、飞机飞行、地震数据采集领域已经得到应用。 近年来，数据采集及其应用受到了人们越来越广泛的关注，数据采集系统也有了迅速的发展，它可以广泛的应用于各种领域。国内现在已有不少数据测量和采集的系统，但很多系统存在功能单一、采集通道少、采集速率低、操作复杂、并且对测试环境要求较高等问题。人们需要一种应用范围广、性价比高的数据采集系统。? 基于单片机的多通道数据采集系统是将来自传感器的信号通过放大、输入A/D转换器转换为数字信号后由单片机采集，、后期处理与显示，实现了数据处理功能强大、显示直观、界面友好、性价比高、应用广泛的特点，可广泛应用于工业控制、仪器、仪表、机电一体化、智能家居等诸多领域 尽管现在以微机为核心的可编程数据采集与处理采集技术的发展方向得到了迅速的发展，而且组成一个数据采集系统只需要一块数据采集卡，把它插在微机的扩展槽内并辅以应用软件，就能实现数据采集功能，但这并不会对基于单片机为核心的数据采集系统产生影响。相较于数据采集板卡成本和功能的限制，单片机具多功能、高效率、高性能、低电压、低功耗、低价格等优点，而双单片机又具有精度较高、转换速度快、能够对多点同时进行采集，因此能够开发出能满足实际应用要求的、电路结构简单的、可靠性高的数据采集系统。这就使得以单片机为核心的数据采集系统在许多领域得到了广泛的应用。 1.2 该课题研究的主要内容内容 本设计运用单片机STC89C52进行数据采集的设计，刚刚供电时，用户输入四位密码，如果输入错误，系统就会报警，如果输入正确，单片机就会让电压模拟量（0-5V）通过模拟量/数字量转换芯片（ADC0832），送入单片机，进行数据处理之后，通过4个移位寄存器（74LS164），静态显示在LED数码管或LCD显示上。实验的模拟量数据是通过一个可调电位器输出0-5V的模拟量，显示是0-1000摄氏度的静态显示。该设计的预期结果就是设计出一套基于单片机控制的测温数字显示系统并能proteus实现仿真。根据要求编写出应用程序，绘制出protel电路图，动手完成实物设计。 1.3 设计目的 在智能仪表课程设计学习中，练习单片机、嵌入式设计的相关技术，实现智能仪表功能要求，具体如下： ⑴ 熟练掌握C语言的相关编程知识 ⑵ 了解电子系统的设计方法，巩固和提高学过的基础理论和专业知识 ⑶ 掌握ADC0832及其编程方法 ⑷ 增强对单片机的认识，掌握分析处理问题的方法，进行调试、计算等基本技能的训练，达到具有一定程度的实际工作能力 ⑸ 学会用Protel99se进行电路原理图和PCB图的绘制 ⑹ 学习用Proteus、Keil等软件进行电路程序设计和仿真 ⑺ 实践嵌入式系统开发流程及相关技能 ⑻ 练习设计报告及科技论文的写作规范 第2章 总体方案设计 2.1 数据采集系统的概述 数据采集，又称数据获取，是利用一种装置，从系统外部采集数据并输入到系统内部的一个接口。数据采集技术广泛引用在各个领域。 在该系统中需要将模拟量转换为数据量，而 A/D是将模拟量转换为数字量的器件，