多路數(shù)據(jù)采集器硬件原理

更新時(shí)間：2013-02-21

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　　多路溫度采集器將多路溫度傳感器（或電壓）經(jīng)4051模擬開(kāi)關(guān)芯片連接到CONTINUUM系統(tǒng)的原有輸入點(diǎn),然后由系統(tǒng)AO口發(fā)出的脈沖與系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集時(shí)刻保持同步,從而實(shí)現(xiàn)擴(kuò)展采集點(diǎn)的目的,其具體原理如下。由系統(tǒng)AO口發(fā)出的脈沖通過(guò)PULSE接線端子輸入到比較器LM311片,隨之進(jìn)入二進(jìn)制計(jì)算器。計(jì)算器由兩個(gè)74LS93片子組成6位二進(jìn)制計(jì)數(shù)器,其高三位輸出信號(hào)送到74LS38片進(jìn)行譯碼后作為4051片的選片信號(hào)。而低三位輸出信號(hào)經(jīng)7407片驅(qū)動(dòng)4051片A0 A2輸入口切換到相應(yīng)的溫度傳感器（或電壓測(cè)量點(diǎn)）。在電路中有兩個(gè)NE5550芯片,其中一個(gè)芯片在上電時(shí)發(fā)出計(jì)算器清除脈沖;而另一個(gè)芯片,在每次順檢周期間隔發(fā)出計(jì)數(shù)器清除脈沖,這樣一來(lái),即使計(jì)數(shù)器出現(xiàn)偏離同步現(xiàn)象,也能在順檢周期間隔脈沖作用下及時(shí)返回到同步計(jì)數(shù)狀態(tài)。一般來(lái)講,由上位機(jī)系統(tǒng)發(fā)出發(fā)脈沖間隔為2秒,當(dāng)順檢周期結(jié)束時(shí),間隔15秒后又重新發(fā)出下一周期的同步脈沖,在這10秒間隔內(nèi),7404的OC門(mén)處于開(kāi)路狀態(tài),電容開(kāi)始充電,使NE555芯片的6號(hào)管腳電平上升到高電平,其3號(hào)管腳變?yōu)?電平,于是,計(jì)數(shù)器發(fā)出下一個(gè)脈沖以保持同步狀態(tài)。在整個(gè)的設(shè)計(jì)中,為保證通道的同步,采樣時(shí)間的選擇是一個(gè)關(guān)鍵的問(wèn)題,經(jīng)過(guò)反復(fù)調(diào)整器件、軟件的參數(shù),基本上消除了多種模擬開(kāi)關(guān)CD4051的通路電阻和其離散性對(duì)系統(tǒng)的影響。這對(duì)采集器的采集精度和準(zhǔn)確性的提高有著十分重要的意義。

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