【正文】 putpixel(x1,y31,WHITE)。 } cout+endl+”Adding result to file ”。 cout+”Actural Values:”。//接收數(shù)據(jù)出錯 else{ clrscrQ。xo=0O,yo=O,xm=300,ym=180。 printf(“Press any key to halt:”)。int i=0j。0x01) {outportb(Ox379,Ox return 1。 p++。i++){send_spi_data(tmpdata,4)。tmpdata[0] = 0x34。}// buf++。short_delay(1)。for(i=0。if((size%4)!=0) return FALSE。}// Note: the size of buffer to send must be dword multiple// size is the number of bytes to sendvoid short_delay(int n){int i。SET_BCK(data)。getch()。 outportb(LPT_PORT,X)。 outportb(LPT_PORT,X)。二級管組成橋式整流，MC7415T和MC7405T是為系統(tǒng)提供+12V和5V的電壓。 PB0 PB1 PA7PA0按鍵地址選通 R/WE RS D7D0三態(tài)緩沖ATMEGA16 LCD和鍵盤電路圖 總電路設計 總設計電路 各元件功能簡述，本電路主要是由三路信號的流程模塊組成，其三個模塊的功能和組成都是相同，每個信號模塊都是由AD620，0P07，ADS7835，6N137，繼電器，電阻，電容，等元件組成。因此，一路的信號需要3塊隔離芯片?？梢娝x的隔離芯片有很好隔離性能，而且前面的A/D校準曲線表中的LCD數(shù)據(jù)是在通過這個隔離芯片以后測的，從表中的數(shù)據(jù)可以看到，隔離對數(shù)據(jù)的精確度基本沒有影響。高度集成的檢測器中的光電二極管檢測收集光子后用高增益線性放大器放大。 ADS7835工作模式ADS7853有6中工作模式，我們了解其中的四種，根據(jù)設計的需要，我們選擇的是SPI和QSP模式，模式選擇不同則具有不同的時序，其中時間標示和CLK和串行數(shù)據(jù)傳輸關系如下。當Rg減小時，放大倍數(shù)增大，對輸入三極管的跨導漸漸地增大，這個帶來的優(yōu)點就是:放大倍數(shù)增加使得開環(huán)增益增大，因此減小了與增益有關的誤差。在增益G=10時，其共模抑制比大于93dB。XTAL2 反向振蕩放大器的輸出端。端口C也可以用做其他不同的特殊功能。其輸出緩沖器具有對稱的驅(qū)動特性，可以輸出和吸收大電流。 ATMEGA16的封裝及引角*VCC數(shù)字電路的電源。可選片內(nèi)/片外 RC振蕩、石英/陶瓷晶振、外部時鐘，更具備實時時鐘（RTC）功能；片內(nèi)RC振蕩可達8MHZ，頻率可校調(diào)到1%精度；片外晶振振蕩幅度可調(diào)，以改善EMI性能。8通道10位AD轉(zhuǎn)換器，支持單端和雙端差分信號輸入，內(nèi)帶增益可編程運算放大器。整個過程僅需一個時鐘周期，AVR有一個靈活的中斷模塊。一條指令的執(zhí)行只需一個時鐘周期，與傳統(tǒng)的單片微機相比較速度要快很多倍，因而能夠勝任高速AD采樣時的控制工作。A/D采樣對放大的模擬信號進行采樣，按照合適采樣和編碼定理，模擬溫度信號變成了數(shù)字信號表示。在主電路圖和電路板圖設計上形成不包括電源在內(nèi)的兩大主體部分，即A/D隔離放大部分與主控電路部分。能夠?qū)崟r檢測數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中的硬件設備狀態(tài)，及時進行錯誤報警。*曲采樣速度較高，單通道采樣最高可達500KHz。本設計就是針對溫室系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)精確快速的溫度,濕度,光度采集。對信息進行信道編碼可以抵御信道干擾和噪聲的影響，提高信道質(zhì)量。在工業(yè)生產(chǎn)過程中，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)可用來實現(xiàn)生產(chǎn)過程的實時監(jiān)控。程控放大器能夠?qū)崿F(xiàn)這個要求，就在于它的放大倍數(shù)隨時可以由一組數(shù)碼控制，這樣，在多路開關改變其通道序號時，控制放大器也由相應的一組數(shù)碼控制改變放大倍數(shù)，即為每個模擬通道提供最適合的放大倍數(shù)?！皵?shù)據(jù)采集”是指將各種模擬量進行采集、轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，再進行存儲、處理、顯示或打印的過程，相應的系統(tǒng)稱為數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。(3)現(xiàn)代控制技術應用人工智能技術(模糊邏輯、人工神經(jīng)網(wǎng)、專家系統(tǒng)、模式識別。在當今網(wǎng)絡化時代，以因特網(wǎng)為代表的計算機網(wǎng)絡通信的發(fā)展和應用取得了前所未有的突破和成功，測量技術的發(fā)展當然也離不開互連網(wǎng)。關鍵詞：數(shù)據(jù)采集；AVR單片機；ATMEGA16；ISPABSTRACTThe paper mainly realize the design of datacollecting system based on the AVR system transform the analog signal from sensor to digital signal,then send it to puter for processing or datasaving and displaying,and that put processing oute out by means with the highspeed development of the puter technique and electronical information technique,datacollecting bined with advanced electronical technique,can deal with quanty of meaguring data by using , the embedded system added and high effective MCU used more often make the datacollecting system more smart and prehensive.The design uselize ATMEGA16 from the AVR series siglechip, AD620amp,AD7853 didital to analog convertor,6N137 isolation chip realize three signals applied in the Temperature ,humidity, lighting， use ATMEGA16 to realize the control ,ISP to transport the data,PA to display in LCD and to save. Keywords: datacollecting 。隨著計算機技術和電子信息技術的高速發(fā)展，數(shù)據(jù)采集結(jié)合先進的電子技術，已經(jīng)能利用軟件來處理大量測量數(shù)據(jù)。 ISP目 錄 摘 要 IIIABSTRACT IV目 錄 V第1章 緒論 7 7 8 9 10第2章 總體方案和原則 11 11 11 12第3章 芯片概述 14 AＴMEGA16芯片概述 14 ATMEGA16的結(jié)構(gòu) 14 ATMEGA16整體結(jié)構(gòu) 14 ATMEGA16功能結(jié)構(gòu) 14 ATMEGA16的封裝及引角 15 AD620芯片概述 17 AD620的結(jié)構(gòu) 17 AD620的介紹 17 AD620內(nèi)部結(jié)構(gòu) 18 AD620的封裝及特點 18 ADS7835芯片概述 19 ADS7835結(jié)構(gòu) 19 ADS7835封裝及特性 19 ADS7835工作模式 20 20 SPI和QSP通信模式簡介 22 6N137芯片概述 22 6N137的結(jié)構(gòu) 22第4章 硬件電路設計 24 24 前置電路的設計 24 24 A/D轉(zhuǎn)換隔離電路設計 25 單片機控制電路設計 26 外設電路設計 27 總電路設計 27 總設計電路 27 各元件功能簡述 29 29第5章 軟件設計 30 30 30 30 32 SPI通信程序設計 32 總程序 35第6章 設計總結(jié) 40 40 40 設計心得 41致 謝 42參考文獻 43附 錄 44第1章 緒論作為一個整體而言，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的發(fā)展將受到多方面方面的影響?，F(xiàn)代控制技術的發(fā)展對測量技術不斷提出了新要求。今天，除了復雜生產(chǎn)過程仍然是人們研究應用的重要對象以外，現(xiàn)代控制技術的應用已經(jīng)擴展到企業(yè)產(chǎn)品的設計過程、管理過程以及企業(yè)間的資源分配和優(yōu)化，如現(xiàn)代物流供需鏈管理、電子商務等。上圖假設數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)對多路模擬量進行采集。對于這類高速A/ D變換器，輸出一般分兩路輸出，交替給出轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)以降低速率。隨著數(shù)字硬件的開發(fā)和制造技術的發(fā)展，越來越多的傳統(tǒng)模擬設備和系統(tǒng)被數(shù)字硬件和軟件所代替。應用于現(xiàn)代雷達數(shù)字信號處理技術和軟件無線電技術領域的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其采樣率可高達幾百MSPSC (megasymbols per second兆符號/秒)。而對現(xiàn)代電子技術不斷發(fā)展, 電子、電腦技術已被廣泛應用于各種生產(chǎn)和生活之中,特別的單片機系統(tǒng)不斷的應用,使的各種生產(chǎn)生活更加智能化,便捷化。第2章 總體方案和原則根據(jù)當前技術狀況和發(fā)展趨勢，系統(tǒng)設計和開發(fā)應立足于最先進并且成熟的主流產(chǎn)品和主流技術上，在技術開放和高度集成的基礎上，進行高層次的應用開發(fā)，在系統(tǒng)建設主導思想的指引下，使系統(tǒng)簡單易用、易維護、易擴展并且高度安全可靠。在系統(tǒng)的設計上考慮未來資源種類和屬性的增加，留下充裕的擴展余地，具有良好的可擴展性和靈活性，以適應設施的迅猛發(fā)展趨勢，滿足當前及未來資源管理的需求。模擬輸入A模擬輸入B模擬輸入C放大放大放大A/D采樣A/D采樣A/D采樣隔離隔離隔離單片機控制器顯示USB接口PC機接口CHACHBCHC鍵盤此次所設計實現(xiàn)的A/D隔離放大系統(tǒng)有兩大優(yōu)點。在各自經(jīng)過的A/D采樣，通過不同的量化度和編碼，轉(zhuǎn)變成了數(shù)字濕度和光度信號。CPU在執(zhí)行一條指令的同時讀取下一條指令(在本文稱為預取)。各個中斷的優(yōu)先級與其在中斷向量表的位置有關，中斷向量地址越低，優(yōu)先級越高。512字節(jié)的EEPROM存貯器，可以在系統(tǒng)掉電時保存您的重要數(shù)據(jù)。內(nèi)置上電復位電路和可編程低電壓檢測（BOD）復位電路。端口A 為8 位雙向I/O 口，具有可編程的內(nèi)部上拉電阻。端口B的第二功能:PB7 SCK (SPI總線的串行時鐘)PB6 MISO (SPI總線的主機輸入/從機輸出信號)PB5 MOSI (SPI總線的主機輸出/從機輸入信號)PB4 SS (SPI從機選擇引腳)PB3 AIN1 (模擬比較負輸入)OC0 (T/C0輸出比較匹配輸出)PB2 AIN0 (模擬比較正輸入)INT2 (外部中斷2 輸入)PB1 T1 (T/C1外部計數(shù)器輸入)PB0 T0 (T/C0外部計數(shù)器輸入)XCK (USART 外部時鐘輸入/ 輸出)*端口C(PC7..PC0) 端口C為8位雙向I/O口，具有可編程的內(nèi)部上拉電阻。作為輸入使用時，若內(nèi)部上拉電阻使能，則端口被外部電路拉低時將輸出電流。使用ADC時應通過一個低通濾波器與VCC 連接。采用差分模擬輸入對共模噪聲有很好的抑制作用。 AD620的封裝及特點（1）AD620引角功能:*8跨接電阻調(diào)節(jié)放大倍率；*7接需提供正負相等的工作電壓；*由 3接腳輸入的放大的電壓值；*6接腳輸出的放大電壓值，腳5接是參考基準，如果接地，則腳6的輸出為與地之間的相對電壓。CLK可以接到串行時鐘接口，DATA接到串行數(shù)據(jù)輸入引腳如MISO (masterin slave out)。交直流情況下都能進行隔離，也就是對LSTTL和TTL兩種情況都是兼容的。其中AD620, OP07, AD7835以及6N137的輸入部分單獨使用兩路士12V和5V模擬電壓。通過上面的硬件連接就能實現(xiàn)對三個通道的實時操作，可以同時采集三個通道的數(shù)據(jù)，而不用使用輪詢的方式，就不會在數(shù)據(jù)變化較快時造成數(shù)據(jù)的丟失。ADS7835是A/D轉(zhuǎn)換芯片，主要功能是模擬信號變換成數(shù)字信號，在轉(zhuǎn)換過程中實現(xiàn)了采集，量化，編碼等工序。開始現(xiàn)場恢復I=1 to 3通道1開采樣通道1，記錄采樣值采樣值處理，存入Ram,或直接傳到PCRam存滿面換頁或通知PC返回現(xiàn)場保護I=4NYYPC中斷 外部中斷因中斷源不同而有所不同。 outportb(LPT_PORT,X)。 }define FALSE 0define TRUE 1void test_m(){unsigned char data data = 0。getch()。CLR_DATA(data)。})int s