湖北轻工职业技术学院《接口技术》 课程设计报告基于 RS232串口的数据采集系统设计与实现姓名:何松班级: 06 电信 1 班一.系统结构:设计思路 :本课程设计通过使用带有AD 的单片机 STC12C5616AD 进行实时的AD 采样,并将采样到的值通过RS232串口传输到 PC 机,由 VC 上位机接收,显示当前的电压值,并描绘电压变化实时波形
系统框图 : 二
系统设计:(一) 硬件电路设计:硬 件 部 分 由STC12C5416AD 和 晶 振 构 成 的 单 片 机 最 小 电 路 和MAX232 构成的电平转换电路用于和PC机串口进行电压匹配
电路原理图如下:单片机系统参考电压信号输入通道电平转换PC 机(二)软件电路设计:(1)单片机 C51 程序设计1
1 设计思路C51 程序由 RS232 串口发送程序和AD 采样程序组成
AD 采样采用查询方式,为了提高采样的进度,我们应用的2
5V 的参考电压,但是由于此单片机没有直接的参考电压输入端,不能直接输入参考电压
基于电源电压VCC 瞬间变换不大,因此我做了变通的方法
每次测量时,先测量2
5V 参考电压,得到10 位参考AD 值ref,再采集需要测量的通道的电压值,得到另一个10 位 AD 值Vad,那么所测电压的计算公式就是:V=2
5*(Vad/ref)
考虑到 51 单片机进行乘法、除法指令时速度较慢,故将10 位ref,Vad直接传输到 PC机,由上位机 VC 软件进行处理
考虑到数据传输时可能会出现错位,缺少数据等情况,导致最终显示的电压值错误
因此在单片机传输有效数据的时候,加上了起始字符和结束字符用于尽量减少错误
2 软件流程图1
3 程序代码初始化采集 2
5V 参考电压 AD 值采集测量通道电压AD 值发送起始字符“A ”发送参考值高位发送参考值低位发送测量值高位发送测量值低位发