多通道数据实时采集系统设计
电源模块
电源分成了数字电源和模拟电源。因为数字信号的高频噪声很大,如果模拟地和数字地混合的话,就会把噪声传到模拟部分,造成干扰。
软件设计
程序流程图如图5所示。数据采集系统的软件主要包括主程序、数据采集、数据入栈出栈、中断处理。在完成串口等初始化后,程序进入数据采集,在数据采集时要关闭串口中断,不然会引起数据的不正确,采集完数据后打开串口中断。若没有接收到串口中断,程序就会一直采集数据并把数据入栈,当栈满的时候就会清空数据栈。接收到串口中断时,就把栈顶数据发送给上位机。

实验结果
让旋转变压器停在某处,测得此时的so和sclk如图6(一组数据放大后的波形)所示,上面的图形代表so,下面的图形代表sclk。从图6我们可以读出这组数据为1001001111011111,转换成十六进制即是93df。
利用串口助手以中断的方式从单片机取得数据如图7所示,从图7可看到收到的数据为93df,和从示波器上读出的数据一致,由此推断出单片机能正确的存入和上传数据,达到了预期的效果。
结束语
该系统具有高实时性,较强的抗干扰能力,占用空间小方便应用于嵌入式等特点。作为一种多通道的实时数据采集系统,它不仅可以采集位置量还可以采集速度,同时也能方便地由四通道扩展到八通道、十二通道等,可以广泛地应用于工业现场中。
评论