開題報告--傳感器信號采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)

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1、畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）開題報告課題傳感器信號采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)學(xué)院工商學(xué)院專業(yè)電氣工程及其自動化學(xué)科工科學(xué)生指導(dǎo)教師一.課題來源及意義傳感器是當(dāng)今應(yīng)用廣泛的器件，不同類型的傳感器能采集不同的信號（模擬量和數(shù)字量），因此它廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、科研、環(huán)保、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域，有力地促進(jìn)了工業(yè)技術(shù)的發(fā)展。本課題為此設(shè)計(jì)了能采集多種信號，具有性能穩(wěn)定和精度高等優(yōu)點(diǎn)的傳感器信號采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)。二.國內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r近年來，應(yīng)用傳感器進(jìn)行信號采集受到了人們越來越廣泛的關(guān)注，傳感器信號采集系統(tǒng)的研究再世界范圍內(nèi)普遍展開。傳感器是一種能將物理量、化學(xué)量、生物量等轉(zhuǎn)化成電信號的器

2、件。如果把計(jì)算機(jī)比作大腦，那么傳感器就相當(dāng)于五官，傳感器能正確感應(yīng)被測量并轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的輸出量。因此傳感器被廣泛的應(yīng)用于各個領(lǐng)域。信號采集系統(tǒng)是通過采集傳感器輸出的模擬信號并轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，并進(jìn)行分析、處理、傳輸、顯示、存儲和顯示。由于數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的應(yīng)用范圍越來越寬、所涉及到的測量信號和信號源的類型越來越多對測量的要求也越來越高，國內(nèi)現(xiàn)在已有不少數(shù)據(jù)測量和采集的系統(tǒng)，但很多系統(tǒng)存在功能單一，采集通道少，采集速率低，操作復(fù)雜，并且對測試環(huán)境要求較高等問題。人們需要一種應(yīng)用范圍廣，性價比高的信號采集系統(tǒng)。由美國PASCO公司生產(chǎn)的“科學(xué)工作室”

3、是將數(shù)據(jù)采集應(yīng)用于物理實(shí)驗(yàn)的嶄新系統(tǒng)，它由3部分組成：傳感器、計(jì)算機(jī)接口、軟件。其中，傳感器利用先進(jìn)的傳感技術(shù)可實(shí)時采集技術(shù)可實(shí)時采集物理實(shí)驗(yàn)中各物理量的數(shù)據(jù)；計(jì)算機(jī)接口就是將來自傳感器的數(shù)據(jù)信號輸入計(jì)算機(jī)，采樣速率最高為25萬次/S；軟件即中文及英文的應(yīng)用軟件。選題是否合適：是否課題能否實(shí)現(xiàn)：能不能指導(dǎo)教師（簽字）年月日選題是否合適：是否課題能否實(shí)現(xiàn)：能不能指導(dǎo)小組組長（簽字）年月日三．研究手段及方法1.傳感器選擇選擇溫度，PH值傳感器，使它們分別與數(shù)據(jù)采集器用BTA插頭連接。2.信號采集數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)由信號調(diào)理電路、多路切換電路、采樣保

4、持電路、A/D、單片機(jī)等組成。它將來自傳感器的信號進(jìn)行分析判斷、多路切換、和采樣保持，并采用ADC0809模數(shù)轉(zhuǎn)換器進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換。主電路用AT89S52單片機(jī)來控制數(shù)據(jù)采集和信息傳輸，電路板的設(shè)計(jì)和布線采用Proteus軟件，整個系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)采用C語言設(shè)計(jì)。四.可行性分析對于應(yīng)用傳感器對多路信號進(jìn)行采集的研究與設(shè)計(jì)，能極大地促進(jìn)了工業(yè)、醫(yī)療、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域的不斷發(fā)展與進(jìn)步。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的應(yīng)用范圍越來越寬、所涉及到的測量信號和信號源的類型越來越多對測量的要求也越來越高，單通道信號采集系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足人們的需要。雖然單片機(jī)硬

5、件資源不是十分充足，但是對于類似溫度、PH值這種簡單信號，多種傳感器和51系列單片機(jī)還是完全可能實(shí)現(xiàn)的。五.研究目標(biāo)及內(nèi)容目標(biāo)為設(shè)計(jì)一個完整的基于單片機(jī)控制的多路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的電路，它能采集并處理溫度、PH值兩種信號。具體內(nèi)容：1.設(shè)計(jì)整體電路結(jié)構(gòu)，用計(jì)算機(jī)軟件設(shè)計(jì)電路圖。2.用計(jì)算機(jī)軟件檢查并仿真設(shè)計(jì)的電路圖。3.把設(shè)計(jì)好的電路圖在PCB板上布線，并完成焊接。4.對成品進(jìn)行調(diào)試，直到達(dá)到要求?！《嗦沸盘柌杉到y(tǒng)主要包括三個部分的設(shè)計(jì)，一是傳感器選擇及設(shè)置，二是數(shù)據(jù)采集部分電路的設(shè)計(jì)，三是數(shù)據(jù)傳輸及結(jié)果分析的設(shè)計(jì)。六.進(jìn)程安排2012年1

6、月：擬定論文題目。2012年2月10日～2012年2月19日：進(jìn)行資料及參考文獻(xiàn)搜集工作。2012年2月20日～2012年2月29日：英文資料翻譯和開題報告編寫。2012年3月1日～2012年3月7日：設(shè)計(jì)電路圖、畫系統(tǒng)框圖。2012年3月8日～2012年3月14日：進(jìn)行編程設(shè)計(jì)。2012年3月15日～2012年3月21日：仿真實(shí)驗(yàn)，撰寫中期檢查報告。2012年3月22日～2012年3月31日：電路焊接，安裝調(diào)試，演示成功。2012年4月1日～2012年4月10日:系統(tǒng)調(diào)試，上位機(jī)測控設(shè)計(jì)。2012年4月11日～2012年4月30日:串口

7、通信、測試數(shù)據(jù),寫論文初稿。2012年5月1日～2012年5月15日：硬件電路完善，準(zhǔn)備樣機(jī)，修改論文。2012年5月16日～2012年5月31日：答辯講稿及PPT演示稿、論文定稿。七.參考文獻(xiàn)[1]劉軍亮，王盛安，蔡樹群.基于MSC1210Y5的多通道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)[J].國外電子元器件，2006（9）：24-25[2]基于單片機(jī)的汽車破窗檢測報警系統(tǒng)單文強(qiáng)經(jīng)營管理者2010_17http://10.186.5.116/kns50/detail.aspx?QueryID=195&CurRec=35[3]F.J.Arregui,M.Otan

8、o,C.F-Valdivielso,andI.R.Matias,AndexperimentalstudyAbouttheutilizationofLiquicoatsolutionsforth