[實用新型]一種電壓采集器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201020152377.6
• 申請日: 2010-04-08
• 公開（公告）號: CN201724968U
• 公開（公告）日: 2011-01-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 侯東良
• 申請（專利權(quán)）人: 上海第二工業(yè)大學
• 主分類號: G01R19/00
• 分類號: G01R19/00
• 代理公司: 上海信好專利代理事務所(普通合伙) 31249
• 代理人: 張妍

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種電壓采集器。

背景技術(shù)

隨著測控技術(shù)的迅猛發(fā)展，以嵌入式計算機為核心的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)已經(jīng)在測控領(lǐng)域中占到了統(tǒng)治地位。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是將現(xiàn)場采集到的數(shù)據(jù)進行處理、傳輸、顯示、存儲等操作。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的主要功能是把模擬信號變成數(shù)字信號，并進行分析、處理、存儲和顯示。

現(xiàn)今的測控系統(tǒng)和儀器儀表中均用微處理器或計算機進行控制。微處理器和計算機處理的都是數(shù)字信號，而外部世界大都為模擬量，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)就成為了計算機與外部世界聯(lián)系的橋梁，是測控系統(tǒng)和儀器儀表中的重要環(huán)節(jié)。而現(xiàn)代科研、工業(yè)生產(chǎn)、交通運輸、臨床醫(yī)學等對數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)提出越來越高的要求，高速度、高精度、能在動態(tài)的條件下測量是數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的發(fā)展方向。

所謂電壓采集器，是用來采集電壓的。本實用新型是基于微處理器的電壓采集器。開發(fā)一個可以將外部電壓通過A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為數(shù)字量后通過串行口將電壓值傳給PC機的電壓采集器。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的是提供一種電壓采集器，基于微處理器將外部電壓采集后，通過A/D轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換為數(shù)字量，再將該電壓值傳輸給計算機。

為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供一種電壓采集器，其特點是，包含核心模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、數(shù)碼管顯示模塊、串口設(shè)備和計算機；

上述的核心模塊分別與模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊和數(shù)碼管顯示模塊電路連接；

所述的數(shù)碼管顯示模塊的輸出端通過串口設(shè)備連接計算機；

外部電壓經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換為數(shù)字量后顯示在數(shù)碼管顯示模塊上，通過串口設(shè)備將電壓值傳輸給計算機。

上述的電壓采集器，其中，核心模塊是89c51單片機。

上述的電壓采集器，其中，模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊是ADC0809芯片。

上述的電壓采集器，其中，串口設(shè)備是串口接口電路MAX232。

上述的電壓采集器，其中，核心模塊可輸出模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊在進行模數(shù)轉(zhuǎn)換時需要的CLK信號。

本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，其優(yōu)點在于：

1.超低功耗：由于本電壓采集器采用了嵌入式微處理器，具有低電壓、低功耗和高集成度等特點；

2.效率高，結(jié)構(gòu)簡單：本電壓采集器效率高，僅使用幾個芯片或元件即可實現(xiàn)；

3.易于實現(xiàn)：該電壓采集器易于實現(xiàn)，費用低，可以廣泛應用。

附圖說明

圖1是本實用新型提供的電壓采集器的結(jié)構(gòu)框圖。

具體實施方式

以下結(jié)合圖1，詳細說明本實用新型一個優(yōu)選的實施例。

如圖1所示，圖1是本實用新型提供的電壓采集器的結(jié)構(gòu)框圖。一種電壓采集器，包含核心模塊1、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊2、數(shù)碼管顯示模塊3、串口設(shè)備4和計算機5。核心模塊1分別與模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊2和數(shù)碼管顯示模塊3電路連接，數(shù)碼管顯示模塊3的輸出端通過串口設(shè)備4連接計算機5，外部電壓經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊2轉(zhuǎn)換為數(shù)字量后顯示在數(shù)碼管顯示模塊3上，通過串口設(shè)備4將電壓值傳輸給計算機5。

核心模塊1是89c51單片機。

89C51單片機與早期Intel的8051/8751/8031芯片的外部引腳和指令系統(tǒng)完全兼容，只不過用Flash?ROM替代了ROM/EPROM而已。

一個完整的計算機應該由運算器、控制器、存儲器和I/O接口組成。

1.中央處理單元

CPU是單片機的核心，是單片機的控制和指揮中心，由運算器和控制器等部件組成。

(1)運算器

運算器包括一個可進行8位算術(shù)運算和邏輯運算的單元ALU，8位的暫存器1(TMP1)、暫存器2(TMP2)，8位的累加器ACC，寄存器B和程序狀態(tài)寄存器PSW等。

(2)控制器

控制器包括程序計數(shù)器PC、指令寄存器IR、指令譯碼器ID、振蕩器及定時電路等。

2.存儲器

89C51片內(nèi)有Flash?ROM和RAM兩類，他們有各自獨立的存儲地址空間，與一般微機的存儲器配置方式很不相同。

(1)程序存儲器

89C51片內(nèi)程序存儲器容量為4kb，地址從0000H開始，用于存放程序的表格常數(shù)。

(2)數(shù)據(jù)存儲器

89C51片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器為128字節(jié)，地址為00H-7FH，用于存放運算的中間結(jié)果、數(shù)據(jù)暫存以及數(shù)據(jù)緩沖等。

在128字節(jié)的RAM中，有32字節(jié)單元可指定為工作寄存器。這同一般微處理器不同，89C51片內(nèi)RAM和工作寄存器排在一個隊列里統(tǒng)一編址。