[发明专利]工业数据采集监控系统

说明书

技术领域

本发明涉及电子电路领域，具体地，涉及一种工业数据采集监控系统。

背景技术

随着现代电子技术的发展,单片机的可靠性和高性价比,使它成为控制系统、智能仪表和数据采集等各个领域发展的主流。在当今工业生产和科学研究的各行业中,经常会遇到利用微机控制,需要输入各种模拟信号的情况,这时需要进行A/D转换。在某些实际项目中,为了采集某些模拟量而选用一些数据采集卡,其特点是:可扩展性差、安装麻烦、易受机箱内环境的干扰,在许多场合尤其是便携式应用场合不适用。

发明内容

为克服现有技术可扩展性差、安装麻烦、易受机箱内环境干扰的技术缺陷，本发明公开了一种工业数据采集监控系统。

本发明所述工业数据采集监控系统，包括单片机和与单片机控制连接的数据采集模块、USB通信接口、LED显示器、输入模块、报警模块，还包括与单片机数据连接的扩展存储器。

具体的，所述单片机为AT89S52。

具体的，所述数据采集模块为TLC2543。

具体的，所述USB通信接口为PDIUSBSD12。

具体的，所述输入模块为键盘或触摸屏。

本发明所述工业数据采集监控系统，结构简单、接口方便、集成度高、可靠性强、功能丰富；其次,通过USB接口与PC机连接不仅使数据存储量大,而且更易于进行数据处理,经济简单,采样数据精度较高,在实际应用中有较高的实用价值。

附图说明

图1是本发明一种具体实施方式示意图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图，对本发明作进一步地的详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

本发明所述工业数据采集监控系统，包括单片机和与单片机控制连接的数据采集模块、USB通信接口、LED显示器、输入模块、报警模块，还包括与单片机数据连接的扩展存储器。

如图1所示。系统的工作过程就是一个数据采集的过程,其中的每一步都需要不同组的支持。首先,温度和压力参数经传感器转换成模拟信号,模拟信号经过A/D转换芯片TLC2543变为单片机可识别的数字信号。单片机将数字信号进行处理之后,就可以送往LED显示或者通过USB接口发送给上位机,同时如果检测出现了异常,通过蜂鸣报警模块来加以警示。系统也可以通过按键来设定相关的操作。USB接口在主机需要的时候把接收到的数据发送给主机进行处理和显示,同样主机也可以通过USB口对下位机进行控制。

TLC2543是一种开关电容结构的逐次逼近式A/D转换器,片内提供转换时钟,12位或8位串行数据输出。可采集11路模拟输入电压,由片内多路开关选通,并采样保持。在本芯片工作温度（0℃~70℃）范围内,A/D转换时间10微秒,具有单+5V电源工作的一大优点。通过对该芯片内数据输入寄存器的编程,可实现：仅输出转换的高8位或12位、输出二进制数的格扩展存储器PDIUSBD12USB通信式为无符号数或有符号数、是最高有效位（MSB）导前输出还是最低有效位（LSB）导前输出。

PDIUSBD12是飞利浦公司推出的一款高性价比的USB固件,完全符合USB1.1的协议规范,自带并行接口,可与多种MCU相结合。另外,它还支持本地的DMA传输,为微控制系统与PC机进行大规模数据传输提供了解决方案。PDIUSBD12所具有的挂起低功耗功能,可以满足USB电源管理的要求,可使其应用于使用总线供电的外部设备。此外,它集成了内部上拉电阻、连通指示等功能。AT89S52控制器与PDIUSBD12通过8位并行总线连接(采用地址总线与数据总线复用的方式),采用MCU与PDIUSBD12结合的形式实现USB数据的高速传输,使系统变得形式灵活、编程简洁、成本低廉。

显示模块及存储器扩展设计系统的显示是使用MAX7219实现的8位稳定静态显示,MAX7219是串行共阴极数码管动态扫描显示驱动芯片,仅使用3线串行接口传送数据,可直接与单片机接口,用户还可以方便地修改其内部参数以实现多位LED显示,因此可以方便地使用单片机的USB口送出显示数据,并且其占用的时间少,方便编程及对信号的检测。