前 言
新型增塑剂
数据采集系统是结合基于计算机的测量软硬件产品来实现灵活的、用户自定义的测量系统，它主要完成数据信息的采集、A/D转换、压缩处理，然后通过PC接口总线将处理后的数据送入计算机作进一步处理。随着计算机技术的飞快发展和普及，以数据采集系统为核心的设备也迅速在国内外得到了广泛的应用，现代工业生产和科学研究对数据采集的要求越来越高，如在工业控制中现场数据的采集，温度、压力等数据的采集，在比较重要场所安装的监控设备，还有视频会议、可视电话等场合中，都需要进行高速数据采集。现在常用的采集方式是数据采集板卡，常用的有A/D采集卡以及422、485等总线板卡，采用板卡不仅安装麻烦，价格昂贵，容易受到机箱内环境的干扰，通讯过程中极易产生错误，而且由于计算机插槽数量和地址、中断资源的限制，不可能挂接很多设备，在一些电磁干扰性强的测试场所，可能无法专门对其作电磁屏蔽，从而导致采集的数据失真，针对上述问题，急需采用新的技术解决。 电阻丝 通用串行总线(Universal Serial Bus)的出现，很好的解决了以上这些问题。它是由Compaq、Hp、Intel、Lucent(朗讯)、Microsoft、NEC和Philips七家公司联合推出的新一代标准口总线，
该总线是一种连接外围设备的机外总线，最多可连接127个设备，为微机系统扩充和配置外部设备提供了方便，不仅解决了I/O插口不够的问题，而且建立了一条连接和访问外设的方法，这些方法可以有效的减少总体成本，减少硬件冲突。因此，我们能够利用USB总线接口比较容易的实现低成本、高可靠性的多点数据采集系统。由于USB的种种优点，被越来越多的厂商和用户所接受，出现了USB打印机、摄像机等产品。尽管目前USB接口的应用主要集中在电脑的周边外设，但是USB产品进入工控领域将是必然的趋势，所以本课题的研究是具有一定的现实意义和经济意义的。
第一章 基于单片机的温度数据采集系统设计方案
1.1系统设计任务与要求
本次设计是基于单片机的数据采集系统设计，包括数据的采集与控制模块、数据的显示模块、数据的传输模块与数据的报警控制模块等。由于温度数据采集技术日渐成熟，且温度数据采集应用范围比较广，所以这次采集的数据是温度。温度传感器热电阻是中低温区最常用的一种温度检测器。它的主要特点是测量精度高，性能稳定。其中铂热电阻的测量精确度是最高的，它不仅广泛应用于工业测温，而且被制成标准的基准仪。
1.2系统总体方案的设计
本次设计采用DS18B20温度传感器，因为其芯片兼容了A/D转换模块，所以在其设计上可以简化A/D转化模块，对于其它的优点将在元件介绍中详细说明。本次设计还设计有LCD液晶显示模块，使温度可以直接显示出来，被人们直接观察到。通信模块采用TTL转USB的串口通信，芯片采用接法简单、使用方便的PL2303芯片。它是一集成模块，用最简单的外部电路、最少的外部器件和最小的电路板面积实现USB2.0到UART的转换。PL2303外围电路非常简单，而与单片机连接时，只要将它的TXD和RXD连到单片机的RXD和TXD就行了
．1.3系统工作流程，见图1-1
图1-1系统工作流程
1.4系统硬件、软件介绍
1.4.1本系统所用的硬件有：见表1-2。
表1-2系统硬件清单
器件名称 | 数量 |
AT89S52单片机 | 1个 |
LCD1602 | 1个 |
DS18B20 | 1个 |
蜂鸣器 | 1个 | 粉体气力输送系统
TTL转USB模块 | 1个 |
PNP | 1个 |
下载线 | 1个 |
电容 | 若干 |
电阻 | 若干 |
导线 | 若干 |
| |
1.4.2软件组成
软件有：keil软件、windows操作系统和串口调试助手等软件组成。
第二章数据采集系统主要元件介绍
2.1 AT89S52单片机介绍
2.1.1AT89S52单片机的特点及引脚
AT89C52是一个低电压，高性能CMOS 8位单片机，片内含8k bytes的可反复擦写的Flash只读程序存储器和256 bytes的随机存取数据存储器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用8位中央处理器和Flash存储单元，AT89C52单片机在电子行业中有着广泛的应用。
AT89S52具有以下标准功能：
手机包装
与MCS51兼容；
8K支持在线编程(ISP)的FLASH结构程序存储器，1000次擦写寿命；
工作电压为4.0V~5.5V；
全静态工作：0~24MHz；
3级程序安全加密保护；
256*8位内部RAM；
32个可编程I/O端口；
3个16位定时器/计数器；
8个中断源；
一个全双工异步串口；
支持低功耗及掉电模式；
支持中断从掉电模式唤醒；
内置看门狗；
燃煤烤箱双数据指针；
工业级产品，温度范围(-40°C到85°C)，PU为无铅环保产品。
另外，AT89S52可降至0Hz静态逻辑操作，支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下，CPU停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口中断继续工作。掉电保护方式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结，单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。
其PDIP图如右图所示：
2.1.2 AT89Spet镭射膜52芯片的引脚介绍
VCC：电源。
GND：地。
P0 口：P0 口是一个8 位漏极开路的双向I/O 口。作为输出口，每位能驱动8 个TTL逻辑电平。对P0 端口写“1”时，引脚用做高阻抗输入。当访问外部程序和数据存储器时，P0 口也被作为低8 位地址/数据复用。在这种模式下，P0 具有内部上拉电阻。在Flash编程时，P0 口也用来接收指令字节；在程序校验时，输出指令字节。在程序校验时，需要外部上拉电阻。
P1 口：P1 口是一个具有内部上拉电阻的8 位双向I/O 口，P1 输出缓冲器能驱动4 个TT
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