USB-DMP401使用手册USB1.1兼容USB2.0总线AD数据采集控制模块8路单端10位AD一路8位DA开关量:16路可程控输入、输出I/O一路16位计数器程控所有硬件设置,免跳线Sdjn3k济南三科2009/5V1.6USB-DMP4012Sdjn3k济南三科注意:请在开始使用模块前仔细阅读本使用手册检查打开包装请查验如下:USB-DMP401数据采集模块光盘。USB电缆。DB25插头,26Pin排线插头。安装将模块USB电缆插入主机的任何一个USB插槽中并将外部的输入、输出线连好。如果主机有多套USB模块,请每次只安装一个模块。系统安装请查看第3章或光盘下的“设备安装说明”。保修本产品自售出之日起一年内,用户遵守储存、运输和使用要求,而产品质量不合要求,凭保修单免费维修。因违反操作规定和要求而造成损坏的,需缴纳器件费和维修费及相应的运输费用,如果板卡有明显烧毁、烧糊情况原则上不予维修。如果板卡开箱测试有问题,可以免费维修(限购买模块10天内)。USB-DMP4013Sdjn3k济南三科目录一、模块说明USB-DMP401模块简介主要特点及性能二、原理简介模拟输入及AD数据计算1、模块输入2、AD转换数据的计算DA部分原理及数据计算开关量输入/输出部分的原理计数器三、安装与连接安装信号连接注意事项连接器插座的定义1、J1的定义2、J2的定义3、电源插口4、USB插座常用信号的连接与处理四、软件USB-DMP4014Sdjn3k济南三科软件的安装及说明操作函数说明1、设备操作函数2、AD操作函数3、DA操作函数4、开关量输入/输出操作函数5、计数器操作函数应用程序编程说明五、附录USB-DMP401模块示意图USB-DMP401说明5Sdjn3k济南三科一、USB-DMP401说明USB-DMP401模块简介USB-DMP401是一款全速USB1.1兼容USB2.0总线10位AD数据采集模块,具有8路单端模拟输入,全部工作在软件设置模式、一路8位DA输出、开关量16路输入/输出全程控并可位设置及位读取、一路16位计数器。采用USB总线,支持即插即用。USB-DMP401的所有功能设置都可以通过软件控制,不需要硬件跳线。主要特点、性能:AD部分8路单端输入,输入电压:0-4.00V。AD转换器:10位AD。转换速率:300Kpsp/通道.通道输入阻抗:1兆欧姆。输入插座:DB25电缆插座(J1)。系统精度:±0.1mV。分辨率:10位。输入耐电压:-0.3V~Vc。(模拟输入电压不得高于工作电压+5V,否则有烧毁模块的危险)DA部分USB-DMP401说明6Sdjn3k济南三科一路8位DA转换器,DB25电缆插座输出(J1)。输出电压:0-2.5V(或3V)。输出驱动电流:5mA.输出电压精度:±1%FS分辨率8位。输出电压建立时间:小于1000微秒。开关量输入输出16路输入\输出通道,性能:1.输入\输出电压:TTL电平。2.高电平:大于2伏。3.低电平:小于0.8伏。4.每路通道即可软件程控设为输入也可设为输出,1-8通道也可8位做为一个字节输入\输出.插座:26脚扁平电缆插座计数器16位加法计数器,上升边沿有效。参数:最大输入频率500KHz输入电压:0-5伏门限电压与开关量输入相同USB-DMP401说明7Sdjn3k济南三科软件支持:1.操作系统支持winXP2.开发包:驱动程序、DLL库函数3.例程:MFC、VC、VB、LabVIEW、Delphi4.测试程序硬件总线:全速USB1.1兼容USB2.0标准通用串行数据总线。工作电流:500mA。电源:USB供电,可以选择外部电源供电。外部电源输入电压:5伏,±3%。模块尺寸:10.8cmx7cmx2.6cmUSB-DMP401原理8Sdjn3k济南三科二、原理说明模拟输入DMP401模拟输入为8路单端(通道1-8))输入。输入范围:0-4.00VAD转换数据格式与计算10位转换数据范围为0-1023,对应电压计算:设:data为10位转换结果。AD转换数据计算公式为:电压[V]=data*4.00/1023DA部分的原理DMP401模块提供1路8位DA,输出0-2.5伏,由软件控制。DA输出上电输出状态为“0”。设置数据有效范围:0-255,对应输出电压与设置数据的计算:设:data为8位DA设置数据输出电压[V]=(data)*2.5/255(V)注:DMP401模块的DA输出只适应控制静态或准静态对象,不适合输出波形。因为在windows环境下用户无法精确定时,同时DA输出利用USB的VENDOR命令控制,输出速度通常小于4KHz。USB-DMP401原理9Sdjn3k济南三科开关量部分的原理:DMP401模块开关量为16路输入\输出接口.每路通道即可程控设为输入也可设为输出,1-8通道也可8位做为一个字节输入\输出.例如:I/O1即可通过函数Dmp401_Set_Do(m_hDevice,1,1)做为输出口设置为高电平或低电平.也可以通过函数Dmp401_Get_Di(m_hDevice,1)做为输入口读取端口的状态.1-8通道还可以做为一个字节读写.例如:通过函数Dmp401_Get_Di(m_hDevice,18)(将第二个参数设为18),而实现8位整字节的读取.同样也可通过调用函数Dmp401_Set_Do(m_hDevice,18,0xFF)整字节输出.因此,DMP401模块的I/O接口即可做为普通的I/O口使用,也可做为模块的功能外扩接口使用,这将大大提高模块使用的灵活性及适应性.DMP401模块开关量为TTL电平,输入可以承受5伏电压。输出高电平时高于2.8伏(5伏TTL逻辑通常大于2.3伏,就认为为逻辑1)。DMP401模块的I/O接口做为输出时,可提供大于3mA的驱动电流。做为输入时,为高阻态数据输入,输入电阻大于1M欧。计数器DMP401模块具有1路16位加法计数器,计数器输入为上升边沿触USB-DMP401原理10Sdjn3k济南三科发.用户启动计数器后,计数器开始工作,每一个上升脉冲边沿使计数器进行“+1”操作。计满16位(65535)时,计数器自动复位(回零).USB-DMP401安装与连接11Sdjn3k济南三科三、安装与连接安装关于USB用户的计算机必须支持USB接口,DMP401模块支持全速USB1.1兼容USB2.0接口标准.一些品牌的笔记本计算机的供电能力有限,如果DMP401模块因此不能正常工作,请额外配备+5伏电源(注意外部供电电压为5伏±3%),电源要求必须是稳压电源,输出电流大于500毫安。用户在应用时请尽量采用随机配备的原装USB电缆。如果需要单独配备电缆,要选择粗的电缆以满足供电要求。模块的安装在第一次使用本模块设备时,需安装系统软件,包括驱动程序、动态链接库DLL,模块设备的安装,请详见软件章节的驱动安装或产品所附光盘下的“设备安装说明”。信号连接注意事项模拟输入:1.输入连接电缆必须用屏蔽电缆,电缆的屏蔽外层最好只在一端连接到地线上。2.如果前端信号干扰较大,如电力信号采集应用时,最好将PC机的外壳与前端的地线单独连接。这样可以避免干扰、高压烧毁DMP401。USB-DMP401安装与连接12Sdjn3k济南三科3.对于高精度采样,要求前端设备输出有尽量低的输出阻抗及电流驱动能力。模拟输出:1.输出不得对外部电源及地线短路。2.输出的电容负载能力有限(5mA),注意不能驱动大的电容负载,否则会引起输出不稳定。如果需要驱动电容、电感负载,应该在输出与被驱动设备间加入一个100-500欧姆的电阻。开关量:1.开关量输入电平不能低于-0.3V或高于+5V。2.输出不得对地线、电源短路。3.输出如果需要驱动大功率设备,或为防止干扰应该选用适当的端子板,提升负载能力并将输出与设备隔离。连接器插座定义DMP401模块有二个信号连接器:J1-DB2525脚、J2-DIP2626脚。J1:对应8路模拟输入、DA输出、计数器输入.J2:对应16路DI、DO开关量及一组电源。注意:电源的负载不能太大(一般小于100mA).USB-DMP401安装与连接13Sdjn3k济南三科J1定义:说明:AIN1-AIN8对应8路AD输入。GND为共同地端。GND也为模拟输出(DA)及计数器(TO1)的地线。在连接电缆电线时,请注意插头上标有对应的脚位号码标号。USB-DMP401安装与连接14Sdjn3k济南三科J2定义:说明:I/O1-I/O16对应开关量输入/输出通道1-16号。一组电源输出,用来提供隔离输入/输出时的模块端电源。因负载能力及抗干扰,不得提供给被隔离的设备端使用。电源插座:输入电源电压+5伏,范围±3%,电流:大于500毫安。插座极性如下:地线+5伏USB-DMP401安装与连接15Sdjn3k济南三科注意:在使用适配电源时,一定要确认电压及极性无误时方可通电使用,以避免烧毁模块。USB插座插座为USB-A型插座,是连接PC计算机的通讯及由计算机供电的接口。当它通过连线连接到计算机并得到计算机供电时,或使用适配电源时,电源指示灯将点亮。当与计算机通讯并被计算机正确枚举后USB指示灯将点亮,在与计算机进行数据通信中,该指示灯将闪烁。配套端子板DMP20A模块可以根据不同需要配接端子板,可与供应商联系订制。USB-DMP401安装与连接16Sdjn3k济南三科常用信号的连接、处理。DA输出驱动感性负载利用开关量输出驱动继电器USB-DMP401安装与连接17Sdjn3k济南三科光电隔离输入注意:隔离与被隔离端不能同电源、同地。(注意图中的二个电源符和接地符是不同的)USB-DMP401软件18Sdjn3k济南三科四、软件本章介绍驱动的安装、动态链接库函数使用方法以及针对DMP401模块的软件开发指导。请用户在编程前,仔细阅读本手册,了解相关信息。由于软件可能不断更新,请用户察看光盘中的提示。测试软件及其他软件的说明见光盘目录:\USB\DMP401软件安装与说明软件说明DMP401模块附带光盘中,提供如下内容:1.说明书。2.驱动程序,支持winXP操作系统。3.VisaulC++、MFC、VB、LabVIEW、Delphi编程实例。4.DMP401模块测试程序。5.相关头文件等.注:由于win98、winNT微软已经不提供支持,不建议使用。DMP401模块的驱动不支持winNT。在光盘中的驱动程序(DRIVER)目录中包含:DMP401.inf、DMP401.sys、DMP401.dll、DMP401DLL.h.文件。USB-DMP401软件19Sdjn3k济南三科DMP401.inf驱动安装文件。DMP401.sys驱动程序。DMP401.dll动态链接库。编程需要的(DMP401dll.h、DMP401dll-A.h)头文件。在光盘的”例程”目录中包含:VC的编程例程VB的编程例程LabVIEW的编程例程Delphi的编程例程DMP401测试程序:测试程序。驱动安装安装方法:1.将DMP401模块连线插入一个USB插槽,如果有多个DMP401模块,请每一次安装一个DMP401模块。第一次安装的模块的设备号为“0”,第二次安装的模块的设备号为“1”,依次类推。2.Windows将会显示找到新硬件,可按找到新硬件向导进行下一步3.选择搜索适用我的设备的驱动程序,下一步;USB-DMP401软件20Sdjn3k济南三科4.选择驱动所在目录,进行安装。(目录:光盘所在盘符\DMP系列\DMP401\驱动程序)5.按找到新硬件向导的提示进行下一步;6.Windows将显示完成添加/删除硬件向导,单击完成即可完成安装过程。7.完成后如果安装第二个DMP401模块,插入第二块DMP401模块,重复上述安装过程。安装后,程序自动将DMP401.dll动态链接库