一種單片機遠程數據采集系統技術方案

一種單片機遠程數據采集系統。主要解決現有的遠程數據采集系統結構復雜、造價高昂的問題。其特征在于：所述系統還包括8路模擬開關、雙積分A/D轉換器、MAX232接口電路、GPRS模塊以及計算機終端；8路模擬開關的采集數據輸出端連接至雙積分A/D轉換器的模擬量信號輸入端，該轉換器的數字量信號輸出端連接至AT89S52單片機的數字量信號輸入端；單片機的數字量信號輸出端連接至MAX232接口電路中的待轉換信號輸入端，MAX232接口電路的轉換信號輸出端連接至GPRS模塊的傳輸信號輸入端；GPRS通信模塊與計算機終端之間通過TDMA信道進行分組信息交換。該系統具有實時性好、人機交互能力強、成本低廉以及易于推廣的特點。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種應用于遠程數據采集領域中的裝置。
技術介紹
隨著自動化技術的提高，遠程數據采集和傳送技術已經被廣泛應用。這些已有的遠程數據采集系統，雖然目前的采集精度和傳送的效率都十分高，但是，卻都存在一個共同的問題那就是，在這些系統中，由于都是采用價格較高昂的工業用控制機來完成，因此，價格聞昂。
技術實現思路
為了解決
技術介紹
中所提到的技術問題，本技術提供一種單片機遠程數據采 集系統，該種數據采集系統利用GPRS網絡來實現單片機數據的遠程采集和傳送問題，具有實時性好、人機交互能力強、成本低廉以及易于推廣的特點。本技術的技術方案是該種單片機遠程數據采集系統，包括一個AT89S52單片機，此外，所述系統還包括一個由MAX308芯片構成的8路模擬開關、一個由ICL7109芯片構成的雙積分A/D轉換器、一個MAX232接口電路、一個GPRS通信模塊以及一臺計算機終端；其中，所述8路模擬開關作為8路模擬量數據的采集輸入端，8路模擬開關的采集數據輸出端連接至所述雙積分A/D轉換器的模擬量信號輸入端，雙積分A/D轉換器的數字量信號輸出端連接至所述AT89S52單片機的數字量信號輸入端；所述AT89S52單片機的數字量信號輸出端連接至MAX232接口電路中的待轉換信號輸入端，MAX232接口電路的轉換信號輸出端連接至所述GPRS通信模塊的傳輸信號輸入端；所述GPRS通信模塊與所述計算機終端之間通過TDMA信道進行分組信息交換。本技術具有如下有益效果該種單片機遠程數據采集系統利用MAX308芯片構成的8路模擬開關、由ICL7109芯片構成的雙積分A/D轉換器、單片機、MAX232接口電路以及GPRS通信模塊這樣的組合，來實現將現場檢測的數據傳至預設IP的計算機終端，除了能夠將現場數據在計算機屏幕上顯示具有直觀的效果外，而且，這樣搭建而成的系統生產成本極低，非常具有實用性。另外，本系統中的數據傳輸采用GPRS網絡，不需要無線應用所需要的中介轉換器，同時本系統具有很強的擴展能力，稍加改動即可適用于各種單片機控制系統。因此，本系統非常適合在學校、工廠車間以及企事業單位等數據采集量不十分大、采集精度要求不高的場所內使用。除了生產成本較低外，本系統還具有節約用電、可實現智能控制和人機交互的優點。附圖說明圖I是本技術的構成原理示意圖。圖2是具體實施時顯示AT89S52單片機與MAX308芯片連接部分的電氣原理圖。圖3是具體實施時顯示AT89S52單片機與ICL7109芯片連接部分的電氣原理圖。圖4是具體實施時顯示MAX232接口電路與GPRS通信模塊連接部分的電氣原理圖。具體實施方式以下結合附圖對本技術作進一步說明由圖I所示，該種單片機遠程數據采集系統，包括一個AT89S52單片機，此外，所述系統還包括一個由MAX308芯片構成的8路模擬開關、一個由ICL7109芯片構成的雙積分A/D轉換器、一個MAX232接口電路、一個GPRS通信模塊以及一臺計算機終端；其中，所述8路模擬開關作為8路模擬量數據的采集輸入端，8路模擬開關的采集數據輸出端連接至所述雙積分A/D轉換器的模擬量信號輸入端，雙積分A/D轉換器的數字量信號輸出端連接至所述AT89S52單片機的數字量信號輸入端；所述AT89S52單片機的數字量信號輸出端連接至MAX232接口電路中的待轉換信號輸入端，MAX232接口電路的轉換信號輸出端連接至所述GPRS通信模塊的傳輸信號輸入端；所述GPRS通信模塊與所述計算機終端之間通過TDMA信道進行分組信息交換。·具體實施時，由圖2所示，單片機遠程數據采集系統的數據輸入部分由多路開關MAX308控制多路信號的切換。MAX308為單8路模擬開關，各開關由外部輸入二進制的地址碼A0、A1、A2來切換。其中腳I、15和16是地址碼A0、Al、A2的輸入端；輸入腳A0、A1、A2分別與單片機PI. 0-P1. 2相連，改變Pl. 0-P1. 2輸出即可切換輸入通道。由圖3所示，ICL7109為轉換精度為12位的A/D轉換器，且與AT89S系列單片機具有良好的兼容性，可以與AT89S系列單片機直接相連。圖中ICL7109的MODE引腳接地使其工作在直接輸出方式；RUN/H0LD引腳接+5V電源使ICL7109可進行連續轉換；STATUS引腳與AT89S52的INTO相連后每完成一次轉換便向AT89S52發一次中斷請求。采用了 3. 85MHZ的晶振，ICL7109完成一次轉換所需的時間T=8192(脈沖周期)x 58/3. 85MHZ=132. 72ms，即轉換速率為7. 5次/秒。其中ICL7660是+5V輸入-5V輸出的電源極性變換器。圖中是利用STATUS的下降沿發中斷請求信號，在中斷服務程序中12位數據要分兩次讀出，分別用HBEN，LBEN控制，并能同時得到極性和是否溢出的標志。本系統中可以利用ICL7660模塊，將+5V輸入變換為_5V輸出的電源極性變換器。具體實施時，利用STATUS的下降沿發中斷請求信號，在中斷服務程序中12位數據要分兩次讀出，分別用HBEN，LBEN控制，并能同時得到極性和是否溢出的標志。C7、C10采用IOuF鉭電容，以提高電源轉換效率。當M)D < +6. 5V時，5腳可直接作為輸出，即將5腳沿虛線接輸出端Uo:當UDD > 6. 5V時，為避免損壞芯片，輸出電路需串入二極管D，該電路的輸出電流不宜超過10mA。由圖4所示，電腦串口 RS232電平是-IOv和+10v，而一般的單片機應用系統的信號電壓是TTL電平O +5v，所以利用MAX232進行電平轉換，該器件包含2個驅動器、2個接收器以及I個電壓發生器電路，提供TIA/EIA-232-F電平。該器件符合TIA/EIA-232-F標準,每一個接收器將TIA/EIA-232-F電平轉換成_5V TTL/CM0S電每一個發送器將TTL/CM0S電平轉換成TIA/EIA-232-F電平。最后，AT89S52單片機將對輸入的模擬量進行處理后并將數據通過GPRS模塊發送到指定IP的終端服務器。終端服務器作為上位機，其軟件可以基于VC++程序而編制，該軟件調用TCP/IP協議和互聯網絡IP地址的綁定，使終端服務器能夠實現遠程數據顯示和記錄操作。同時，這種界面非常直觀、簡易。權利要求1.一種單片機遠程數據采集系統，包括一個AT89S52單片機，其特征在于所述系統還包括一個由MAX308芯片構成的8路模擬開關、一個由ICL7109芯片構成的雙積分A/D轉換器、一個MAX232接口電路、一個GPRS通信模塊以及一臺計算機終端；其中，所述8路模擬開關作為8路模擬量數據的采集輸入端，8路模擬開關的采集數據輸出端連接至所述雙積分A/D轉換器的模擬量信號輸入端，雙積分A/D轉換器的數字量信號輸出端連接至所述AT89S52單片機的數字量信號輸入端；所述AT89S52單片機的數字量信號輸出端連接至MAX232接口電路中的待轉換信號輸入端，MAX232接口電路的轉換信號輸出端連接至所述GPRS通信模塊的傳輸信號輸入端；所述GPRS通信模塊與所述計算機終端之間通過TDMA信道進行分組信息交換。專利摘要一種單片機遠程數據采集系統。主要解決現有的本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種單片機遠程數據采集系統，包括一個AT89S52單片機，其特征在于：所述系統還包括一個由MAX308芯片構成的8路模擬開關、一個由ICL7109芯片構成的雙積分A/D轉換器、一個MAX232接口電路、一個GPRS通信模塊以及一臺計算機終端；其中，所述8路模擬開關作為8路模擬量數據的采集輸入端，8路模擬開關的采集數據輸出端連接至所述雙積分A/D轉換器的模擬量信號輸入端，雙積分A/D轉換器的數字量信號輸出端連接至所述AT89S52單片機的數字量信號輸入端；所述AT89S52單片機的數字量信號輸出端連接至MAX232接口電路中的待轉換信號輸入端，MAX232接口電路的轉換信號輸出端連接至所述GPRS通信模塊的傳輸信號輸入端；所述GPRS通信模塊與所述計算機終端之間通過TDMA信道進行分組信息交換。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉靜，趙宇弛，張利國，尹小翠，呂曉昶，李峰，王海英，曹雪，
申請(專利權)人：東北石油大學，
類型：實用新型
國別省市：