一种基于ＰＣ串口的数据采集卡制造技术

本实用新型专利技术涉及商业及工业信息传递领域，提供一种传输可靠性高，传输速度快的基于ＰＣ串口的数据采集卡，由Ａ／Ｄ转换器、８０５１单片微机系统、Ｄ／Ａ转换器、通信电平转换器、及ＲＳ２３２接口组成，所述Ａ／Ｄ转换器将模拟信号转成数字信号，输入到８０５１单片机微机系统，８０５１单片机微机系统通过ＲＳ２３２接口，经通信电平转换器与其它设备进行数据通信和控制，采集其它设备输入的数字信号，并输出数字信号至Ｄ／Ａ转换器，再由Ｄ／Ａ转换器输出模拟信号至ＰＣ机。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种商业及工业信息传递领域，特别涉及一种PC串口数据采集 卡。
技术介绍
随着计算机技术的飞速发展和普及，数据采集系统也迅速地得到应用。在生产过 程中，应用这一系统可对生产现场的工艺参数进行采集、监视和记录。为提高产品的质量、 降低成本提供信息和手段。在科学研究中，应用数据采集系统可获得大量的动态信息，是研 究瞬间物理过程的有力工具，也是获取科学奥秘的重要手段之一。总之，不论在哪个应用领 域中，数据采集与处理越及时，工作效率就越高，取得的经济效益就越大。数据采集系统的任务，具体地说，就是采集传感器输出的模拟信号并转换成计算 机能识别的数字信号，然后送入计算机，根据不同的需要由计算机进行相应的计算和处理， 得出所需的数据。与此同时，将计算得到的数据进行显示或打印，以便实现对某物理量的监 视，其中一部分还将被生产过程中的计算机控制系统用来控制某些物理量。数据采集系统 性能的好坏，主要取决与它的精度和速度。在保证精度的条件下，应有尽可能高的采样速 度，以满足实时采集、实时处理和实时控制对速度的要求。目前一般采用USB接口来传输采集数据，这种方案来传输数据存在如下缺点1、 传输可靠性不高，并且传输速度慢，距离短，2、需要专用的传输线路。
技术实现思路
因此，针对上述的问题，本技术提出一种基于PC串口数据采集卡，解决了产 品与测试PC机间数据交换时，传输距离短，数据转输可靠性不高，传输速度低等问题。为解决此技术问题，本技术采取以下方案一种基于PC串口的数据采集卡， 包括A/D转换器、8051单片机微机系统、D/A转换器、通信电平转换器、及RS232器，所述 8051单片机微机系统输入连接于A/D转换器，输出连接于D/A转换器，并双向连接于通信电 平转换器，通信电平转换器连接于8051单片机微机系统，并双向与RS232接口连接。进一步所述A/D转换器的核心部件是ADC0809，由8位A/D转换器，8路模拟量开 关、地址锁存与译码、三态输出数据锁存器组成，所述8位A/D转换器输入连接于8路模拟 量开关，输出连接于三态输出数据锁存器，所述8路模拟量开关输入连接于地址锁存与译 码，输出连接于8位A/D转换器，所述三态输出数据锁存器输入连接于8位A/D转换器，输 出连接于8051单片机微机系统的输入端。进一步所述D/A转换器的核心部件是DAC0832，其包括8位输入数据寄存器8位 DAC寄存器、8位D/A转换器及设置于其内的显示控制电路，输入连接于8051单片机微机系统。进一步通信电平转换器为MAX232芯片。通过采用前述技术方案，本技术的有益效果是采用单片机控制的网卡接口，3增加了数据传输距离，提高了产品与测试PC机间的数据传输速度，增加数据传输的可靠 性。附图说明图1是本技术实施例数据采集卡系统总体结构示意图。图2是本技术实施例ADC0809转换器内部结构示意图。图3是本技术实施例ADC0809转换器与8051单片机的接口电路。图4是本技术实施例DAC0832转换器的组成结构示意图。图5是本技术实施例DAC0832与微机的接口电路示意图。具体实施方式现结合附图和具体实施方式对本技术进一步说明。参考图1，本技术的一种基于PC串口的数据采集卡，由A/D转换器1、8051单 片微机系统2、D/A转换器3、通信电平转换器4、及RS232接口 5组成，所述A/D转换器1将 模拟信号转成数字信号，输入到8051单片机微机系统2，8051单片机微机系统通过RS232 接口 5，经通信电平转换器4与其它设备进行数据通信和控制，采集其它设备输入的数字信 号，并输出数字信号至D/A转换器3，再由D/A转换器3输出模拟信号至PC机。所述通信电 平转换器4为MAX232芯片，其包含两路接收器和驱动器的RS-232电平转换芯片，适用于各 种232通信接口。MAX232内部有一个电源电压变换器，把输入8051单机片2，+5V电源电 压变换成为RS-232C输出电平所需的士 IOV电压。所以采用此芯片接口的串行通信系统只 需要单一的+5V电源就可以了。对于没有士 12V电源的场合，其实用性更强。参考图2，所述A/D转换器1的核心部件是ADC080911，其由8位A/D转换器11，8 路模拟量开关12、地址锁存与译码13、三态输出锁存器14组成，所述8位A/D转换器11输 入连接于8路模拟量开关12，输出连接于三态输出数据锁存器14，所述8路模拟量开关12 输入连接于地址锁存与译码14，输出连接于8位A/D转换器11，所述8路模拟量开关12包 括一个8通道单端模拟输入多路开关和地址译码器。用3位地址码，经锁存器与译码器后， 去控制选通某一输入通道。当地址锁存与译码14允许信号ALE的上升沿到来时，地址信号 被锁入译码器内，所述三态输出锁存器15输入连接于8位A/D转换器12，输出连接于8051 单片机微机系统2的输入端。参考图3，图3为ADC0809转换器1与8051单片机微机系统2的接口电路，8051 单片机2的ALE信号经74LS393双四位二进制计数器分频器6后，提供ADC0809转换器1 的时钟信号CLK端，ALE信号频率为8051单片机2时钟频率的1/6，若8051单片机微机系 统2时钟频率为6MHz，则ALE脚的输出频率为IMHz，再2分频后，ADC0809的时钟频率为 500kHz，恰好符合ADC0809对时钟频率的要求。ADC0809转换器1的8路模拟通道选择信号由8051单片机微机系统2的数据/地 址复用线Pao Pa2提供。P2.6作为ADC0809的片选信号。示和P2.6 —起控制ADC0809通道 地址锁存和转换启动。^万和P2.6 —起控制ADC0809的三态输出缓冲器。在读取转换结果时采用查询法，EOC接8051的I/O 口。当8051通过I/O 口读得EOC 有效时，便读取转换结果；如果采用中断法，则EOC反向接到MCS-51的:^(P32)或^"(P33)4引脚即可。参考图4，所述D/A转换器3的核心部件是DAC0832，其包括8位输入数据寄存器 31，8位DAC寄存器32、8位D/A转换器33及设置于其内的显示控制电路34，其输入连接于 8051单片机微机系统2。参考图5，DAC0832本身是输出电流型的，当D/A转换结果需要电压输出时，可以 在Icu，Itl2输出端加接一个运算放大器，将电流信号变换成电压输出。在图中，将VCC和ILE 并接于+5V，WR1、WR2并接于8051的WR，CS和XFER并接于8051的P2. 7(采用地址线选 法)。这样，DAC0832的地址为7FFFH(只要P2. 7 = 0，其它的线选地址均应为1的地址均 可)。DAC0832D的输出(IQ1，I02)经运放LM324变换为电压输出VQUT，然后再把Vqut变成为双权利要求一种基于PC串口的数据采集卡，其特征在于包括A/D转换器、8051单片机微机系统、D/A转换器、通信电平转换器、及RS232接口，所述8051单片机微机系统输入连接于A/D转换器，输出连接于D/A转换器，并双向连接于通信电平转换器，所述通信电平转换器连接于8051单片机微机系统，并双向与RS2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于ＰＣ串口的数据采集卡，其特征在于：包括Ａ／Ｄ转换器、８０５１单片机微机系统、Ｄ／Ａ转换器、通信电平转换器、及ＲＳ２３２接口，所述８０５１单片机微机系统输入连接于Ａ／Ｄ转换器，输出连接于Ｄ／Ａ转换器，并双向连接于通信电平转换器，所述通信电平转换器连接于８０５１单片机微机系统，并双向与ＲＳ２３２接口连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：傅仰取，
申请(专利权)人：傅仰取，
类型：实用新型
国别省市：35[中国|福建]