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多路数据采集器硬件原理

更新时间:2013-02-21      浏览次数:1138
 多路数据采集器硬件原理

  多路温度采集器将多路温度传感器(或电压)经4051模拟开关芯片连接到CONTINUUM系统的原有输入点,然后由系统AO口发出的脉冲与系统数据采集时刻保持同步,从而实现扩展采集点的目的,其具体原理如下。由系统AO口发出的脉冲通过PULSE接线端子输入到比较器LM311片,随之进入二进制计算器。计算器由两个74LS93片子组成6位二进制计数器,其高三位输出信号送到74LS38片进行译码后作为4051片的选片信号。而低三位输出信号经7407片驱动4051片A0 A2输入口切换到相应的温度传感器(或电压测量点)。在电路中有两个NE5550芯片,其中一个芯片在上电时发出计算器清除脉冲;而另一个芯片,在每次顺检周期间隔发出计数器清除脉冲,这样一来,即使计数器出现偏离同步现象,也能在顺检周期间隔脉冲作用下及时返回到同步计数状态。一般来讲,由上位机系统发出发脉冲间隔为2秒,当顺检周期结束时,间隔15秒后又重新发出下一周期的同步脉冲,在这10秒间隔内,7404的OC门处于开路状态,电容开始充电,使NE555芯片的6号管脚电平上升到高电平,其3号管脚变为0电平,于是,计数器发出下一个脉冲以保持同步状态。在整个的设计中,为保证通道的同步,采样时间的选择是一个关键的问题,经过反复调整器件、软件的参数,基本上消除了多种模拟开关CD4051的通路电阻和其离散性对系统的影响。这对采集器的采集精度和准确性的提高有着十分重要的意义。

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