CN204556718U - 一种基于单片机控制的多通道小电流实时采集系统 - Google Patents
一种基于单片机控制的多通道小电流实时采集系统 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种基于单片机控制的多通道小电流采集系统，包括多路继电器切换电路、多路选择控制电路、多路传感器、电流转换电压电路、A/D采样转换电路、单片机处理器、SD卡存贮电路及LED数码管显示电路。本实用新型可以完成多通道小电流实时采集、贮存，采用单片机进行控制，通过接口电路与上位机进行通信，并将采集数集通过接口电路自动传到上位机。该系统结构简单，易于实行，精度较高，误差小，可广泛用于对采集结果的准确性要求较高且易于扩充的多通道小电流采集电路中。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种小电流实时采集系统，特别是一种基于单片机控制的多通道小电流实时采集系统。
背景技术
在实验室、自动化检测系统以及工业控制系统等领域中，需要各种符合不同需求的采集系统实现计算机对现场数据的采集。目前通用的数据采集系统大多是用模拟开关切换通道，电阻大，各通道非完全独立，大多只能采集一些通用信号，产品的通用性强，但针对各领域中尤其是实验中多通道的小电流采集存在着采集间隔时间较长、设置修改参数复杂、适用性差、精度低、误差大的缺点，使得采集数据完整性、精确度受到很大影响。
实用新型内容
本实用新型的目的之一在于提供一种基于单片机控制的多通道小电流实时采集系统，解决多通道小电流采集的完整性、精确度的问题。
本实用新型提供一种基于单片机控制的多通道小电流实时采集系统，包括多路继电器切换电路、多路选择控制电路、多路传感器、电流转换电压电路、A/D数据采样转换电路、单片机处理器、LED数码管显示电路、SD卡存贮电路及接口电路；
所述多路继电器切换电路的电源输入端连接所述多路选择控制电路的输出端，所述多路继电器切换电路的输出端与所述电流转换电压电路输入端连接；
所述电流转换电压电路的输出端连接A/D数据采样转换电路的输入端；
所述A/D数据采样转换电路的输出端连接单片机处理器输入端；
所述多路选择控制电路的输出端连接多路继电器切换电路的电源输入端；
所述单片机处理器的输入端通过SPI总线与所述A/D数据采样转换电路的输出端相连；
所述单片机处理器的输出端和SD卡存贮电路的输入端连接；
LED数码管显示电路的输入端通过控制芯片经IIC总线与所述单片机处理器相连；
所述单片机处理器的输出端通过内部串行口经RS232与接口电路输入端相连；
所述单片机处理器的输出端通过达林顿管驱动器与多路选择控制电路的输入端连接。
本实用新型的有益效果在于，使用本实用新型提供的一种基于单片机控制的多通道小电流实时采集系统能最大程度地保持数据波形的实时性和完整性、精度高、误差小；同时本实用新型结构简单、易于实现、功耗低、历史数据查询方便，可广泛用于对采集结果的准确性要求较高且易于扩充的多通道小电流采集电路中。
附图说明
图1所示为本实用新型一种基于单片机控制的多通道小电流实时采集系统的原理框图。
图2所示为多路继电器切换电路及电流转换电压电路原理图。
图3所示为多路选择控制电路原理图。
图4所示为数码管显示电路原理图。
图5所示为SD卡存贮电路原理图。
图6所示为接口电路原理图。
具体实施方式
下文将结合具体附图详细描述本实用新型具体实施例。应当注意的是，下述实施例中描述的技术特征或者技术特征的组合不应当被认为是孤立的，它们可以被相互组合从而达到更好的技术效果。在下述实施例的附图中，各附图所出现的相同标号代表相同的特征或者部件，可应用于不同实施例中。
如图1-6所示，本实用新型提供一种基于单片机控制的多通道小电流实时采集系统，包括多路继电器切换电路3、多路选择控制电路2、多路传感器1、电流转换电压电路4、A/D数据采样转换电路5、单片机处理器6、LED数码管显示电路7、SD卡存贮电路8及接口电路9；
所述多路继电器切换电路3的电源输入端连接所述多路选择控制电路2的输出端，所述多路继电器切换电路3的输出端与所述电流转换电压电路4输入端连接；
所述电流转换电压电路4的输出端连接A/D数据采样转换电路5的输入端；
所述A/D数据采样转换电路5的输出端连接单片机处理器6输入端；
所述多路选择控制电路2的输出端连接多路继电器切换电路3的电源输入端；
所述单片机处理器6的输入端通过SPI总线与所述A/D数据采样转换电路5的输出端相连；
所述单片机处理器6的输出端和SD卡存贮电路8的输入端连接；
LED数码管显示电路7的输入端通过控制芯片经IIC总线与所述单片机处理器6相连；
所述单片机处理器6的输出端通过内部串行口经RS232与接口电路9输入端相连；
所述单片机处理器6的输出端通过达林顿管驱动器与多路选择控制电路2的输入端连接。
实施例：
第一步：单片机处理器6初始化设置，设置A/D数据采样转换电路5的采集方式、采集频率。
第二步：单片机处理器6判断工作模式，当工作模式为非采集模式时，系统进入眠状态；当工作模式为采集模式时，单片机处理器6输出控制信号至多路选择控制电路2，选择采集通道。
第三步：多路继电器切换电路3采集状态为“开”的通道电流信号，输出至电流转换电压电路4。
第四步：电流转换电压电路4通过串联高精度电阻，将小电流转换成电压，输出至A/D数据采样转换电路5；A/D数据采样转换电路5将电压进行处理和A/D转换后，输入至单片机处理器6。
第五步：单片机处理器6对数据进行处理计算，并处理好的数据进行存贮、传输。
第六步：单片机处理器6将数据输入至LED数码管显示电路7，显示数据信息。
第七步：单片机处理器6按拟定的帧格式将数据输入至SD卡存贮电路8，将数据信息保存至外部SD卡上，防止数据丢失。
第八步：单片机处理器6按拟定的帧格式将数据打包通过接口电路9上传至上位机10。
至此完成基于单片机控制的多通道小电流实时采集。
使用本实用新型提供的一种基于单片机控制的多通道小电流实时采集系统能最大程度地保持数据波形的实时性和完整性、精度高、误差小；同时本实用新型结构简单、易于实现、功耗低、历史数据查询方便，可广泛用于对采集结果的准确性要求较高且易于扩充的多通道小电流采集电路中。
本文虽然已经给出了本实用新型的一些实施例，但是本领域的技术人员应当理解，在不脱离本实用新型精神的情况下，可以对本文的实施例进行改变。上述实施例只是示例性的，不应以本文的实施例作为本实用新型权利范围的限定。
Claims (1)
1.一种基于单片机控制的多通道小电流实时采集系统，其特征在于，包括多路继电器切换电路、多路选择控制电路、多路传感器、电流转换电压电路、A/D数据采样转换电路、单片机处理器、LED数码管显示电路、SD卡存贮电路及接口电路；
所述多路继电器切换电路的电源输入端连接所述多路选择控制电路的输出端，所述多路继电器切换电路的输出端与所述电流转换电压电路输入端连接；
所述电流转换电压电路的输出端连接A/D数据采样转换电路的输入端；
所述A/D数据采样转换电路的输出端连接单片机处理器输入端；
所述多路选择控制电路的输出端连接多路继电器切换电路的电源输入端；
所述单片机处理器的输入端通过SPI总线与所述A/D数据采样转换电路的输出端相连；
所述单片机处理器的输出端和SD卡存贮电路的输入端连接；
LED数码管显示电路的输入端通过控制芯片经IIC总线与所述单片机处理器相连；
所述单片机处理器的输出端通过内部串行口经RS232与接口电路输入端相连；
所述单片机处理器的输出端通过达林顿管驱动器与多路选择控制电路的输入端连接。
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| CN201520179317.6U CN204556718U (zh) | 2015-03-27 | 2015-03-27 | 一种基于单片机控制的多通道小电流实时采集系统 |
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| Publication Number | Publication Date |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104777353A (zh) * | 2015-03-27 | 2015-07-15 | 桂林理工大学 | 一种基于单片机控制的多通道小电流采集方法及系统 |
| CN109541291A (zh) * | 2018-11-30 | 2019-03-29 | 重庆嘉陵华光光电科技有限公司 | 宽温高精度多路电流采集系统 |
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2015
- 2015-03-27 CN CN201520179317.6U patent/CN204556718U/zh not_active Expired - Fee Related
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