数据采集系统设计说明书

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资源描述

220V转5V电压模块220v市电先通过变压器转换成9V或者12v的交流电,再通过整流桥,将交流电转换为直流电。将得到的直流电,通过两个并联电容滤波,得到较为平滑的的直流信号。将得到的直流信号,通过三端集成稳压器(7805)得到正5v,后面的两个电容也是滤波作用,电阻可要可不要。单片机最小系统单片机最小系统由单片机的震荡电路,复位电路组成。此处的复位电路由按键复位电路组成。数码管动态显示电路此处的数码管由4位共阴极数码管组成,段码通过74LS573(锁存器)分别接单片机的P0口,位选接单片机的P2.0,P2.1,P2.2,P2.3口,在74LS573和P0口之间加了上拉电阻,用于提高P0口的灌电流电机控制电路电机转速通过单片机产生的PWM信号的占空比来实现,直流电机的一端接高电平,另一端通过达林顿管(ULN2003)接单片机的IO口,达林顿的主要用来驱动电机,因为单片机IO口的输出电流较小。RS232串口此电路主要同串行接口,以及MAX232串口芯片组成,通过串口线,便能实现和上位机的通信。3*3矩阵键盘此电路原理必定到处都有,就不在赘述了测速系统设计中采集信号部分是通过光电传感器来实现,利用测速圆盘将光信号转变成单片机能够处理的电信号。测速圆盘位于红外线发光二极管(规格HG11)和红外线接收三级管(规格3DU5C)之间,采用+5V电压供电,选用合适的电阻值来配合该其工作。红外线发光二极管发出的光信号通过测速圆盘的孔,到达红外线接收三级管表面,它将接收到的光信号转变成电信号输出。通过改变测速圆盘的旋转速度来控制输出电信号的频率值,并将其输出I/V转换电路图中Vf是输出电流IL流过电阻Rf产生的反馈电压,即V1与V2两点之间的电压差,此信号经电阻R3、R4加到运放A1的两个输入端Vp与Vn,反馈电压Vf=V1-V2,对于运放A1,有VN=Vp;Vp=V1/(R2+R3)×R2,VN=V2+(Vi-V2)×R4/(R1+R4),所以V1/(R2+R3)×R2=V2+(Vi-V2)×R4/(R1+R4),依据Vf=V1-V2及上式可推导出:若式中R1=R2=100kΩ,R1=R4=20kΩ,则有:Vf×R1=Vi×R4,得出:Vf=R4/R1×Vi=1/5Vi,如果忽略流过反馈回路R3、R4的电流,则有:IL=Vf/Rf=Vi/5Rf,由此可以看出.当运放的开环增益足够大时,输出电流IL与输入电压Vi满足线性关系,而且关系式中只与反馈电阻Rf的阻值有关.显然,当Rf=200Ω时,此电路能实现0-10v/0-10mA的V/I变换。电阻对应如下:R1-------R13R2-----------R14R5-------R15R3-------R16R4------R17二阶有源巴特沃斯滤波器这里的巴特沃斯滤波器是低通传递函数的一种最简单的滤波器电路。该电路具有C和R两条反馈之路,运放是作为一个无线增益器件来使用。具体参数要根据传递函数来计算,此处没有计算具体参数如果需要计算的画,我把相应公式给你,请自己算一下(其实没有实在的意义)A/D转换电路该AD转换电路主要通过ADC0809芯片来实现,能实现相应功能的芯片还有很多。该芯片主要有八路数据输入和输出端口,端口的选择由A,B,C三个端口实现。此处只有一路信号,故将A,B,C都接地(000),其代表选择INT0,时钟信号,时能信号,以及开始信号,接到了单片机的P2.5,P2.6,P2.7三个端口,可以这样就可以通过单片机来控制该ADC0809的工作状态。芯片的工作时序请查阅:=7volGelhOyYmY69-CgE5qZsKKAd4j_feXNQ8o4NKIpilA9S8USM36cI73gomsjERxkpZRRmGfJzNFNW-kwoMVLgXyvP-wztYplEZVMGBPjy最后,将得到的数字信号接到了单片机的INT0,计数器用来计数得到的高低电平,这样就可以得到电机的转速。附:相关的芯片资料还请自行百度,很简单!百度百科里面都有。

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