数据采集系统.doc

摘 要

数据采集系统作为沟通模拟域与数字域的必不可少的桥梁有着非常重要的作用。本文介绍的重点是数据采集系统。数据采集与通信控制采用了模块化的设计，数据采集与通信控制采用了单片机8051来实现，硬件部分是以单片机为核心，还包括模-数转换模块，显示模块，和串行接口部分，还有一些简单的外围电路。8路被测电压通过通用ADC0809模-数转换，实现对采集到的数据进行模拟量到数字量的转换，由单片机对数据进行处理，用LCD显示模块来显示所采集的结果，并将数据通过串行口传输到PC机上，MCU与 PC机间的电平匹配采用MAX232接口芯片，由PC机完成数据接收和显示，VB程序编写了更加人性化的人机交互界面。

关键词：单片机，LCD，模数转换，串行传输

前 言

在各种测控系统中，往往需要对一些参数进行测量并送回计算机进行监控及处理，因此多路数据采集系统被广泛应用于各种测控场合。单片机作为微型计算机的一个重要分支,应用广泛,对人类社会产生了巨大的影响。Intel公司生产的51系列单片机，由于具有集程度高、处理功能强、可靠性好、系统结构简单、价格低廉、易于使用等优点。在我国已经得到了广泛应用。在智能仪器仪表、工业检测控制、电力电子、机电一体化方面取得了瞩目的成就。数据采集系统作为沟通模拟域与数字域的必不可少的桥梁地位十分重要。基于单片机的数据采集系统完全能够满足各种测控系统需要，实时性好，应用前景广阔。
对于本设计而言，其主要任务就是将0～5伏的直流电压进行测量并送到远端的PC机上进行显示。由于采集的是直流信号，对于缓慢变化的信号不必加采样保持电路，选用了市面上比较常见的逐次逼近型ADC0809芯片，其转换速度快，价格低廉，可以直接将直流电压转换为计算机可以处理数字量。考虑到本系统是采用5伏电池供电，选用了低功耗的LCD显示器件，以满足其在终端显示采集结果的需求。终端键盘控制采用尽可能少的键来实现控制功能，为了防止键盘不用时的误操作，设置了锁键功能，在键盘的输入的消抖方面采用了软件消抖的方法，以降低硬件的开销，来提高系统的抗干扰能力软件设计方面，采用了功能模块化的设计思想；键盘模数转换等采用了中断的方式来实现，大大提高了单片机的效率，实时处理能力。在上位机PC端运用了可视化编程语言VB，界面简单明了，人机交互性界面好。
第一章 课题分析与方案论证

1.1数据采集系统

在任何计算机测控系统中，都是从尽量快速，尽量准确，尽量完整的获得数字形式的数据开始的，因此，数据采集系统作为沟通模拟域与数字域的桥梁起着非常重要的作用。
70年代初，随着计算机技术及大规模集成电路的发展，特别是微处理器及高速A/D转换器的出现，数据采集系统结构发生了重大变革。原来由小规模集成的数字逻辑电路及硬件程序控制器组成的采集系统被微处理器控制的采集系统所代替。因为由微处理器去完成程序控制，数据处理及大部分逻辑操作，使系统的灵活性和可靠性大大的提高，系统的硬件成本和系统的重建费用大大的降低。
数据采集系统一般由信号调理电路，多路切换电路，采样保持电路，A/D，单片机组成。
1.1.1信号调理电路
调理与放大电路：包括：阻抗匹配、放大电路、隔离电路、滤波等电路。
（1）阻抗匹配：放大电路与传感器之间往往存在阻抗不匹配的现象，信号要进入A/D转换器也存在阻抗匹配问题，阻抗不匹配会使信号在传输过程中严重畸变，导致严重检测误差，条例过程中必须十分注意阻抗匹配问题，一般阻抗匹配可以由运算放大器组成的跟随器完成。
（2）信号放大电路：是信号调理电路的核心，一般传感器输出的物理信号量值很小，需要通过放大调理电路来增加分辨率和敏感性，将输入信号放大为A/D转换所需要的电压范围，为了获得尽可能高的精度，应将输入信号放大至与ADC量程相当的程度。
（3）信号隔离电路：隔离是指使用变压器、光电耦合或电容耦合等方法在被测系统中与测试系统之间传输信号，避免直流的电流或电压的物理连接的一种手段。
（a）数据采集系统所监测的设备可能会有高压瞬变现象，足以使计算机与数据采集板损坏，隔离可使传感器信号与计算机隔离开，使系统安全得到保障。
（b）保证数据采集各个环节间不受地电位或共态电压差异的影响，从而影响测试精度，这是因为在采集信号时，都需要以“地”为基准，如果在两“地”之间存在电位差，就可能导致地环路产生，从而导致所采集的信号再现不准确，若这一电位差太大，可能危机测量系统的安全，利用隔离电路的信号模块可以消除地环路，并保证准确的采集信号。模拟信号的隔离比数子信号的隔离难度大的多，成本高，常用的方法是，采用线性光耦或两个特性几乎完全接近的普通光耦用特殊的电路实现，另外，直接采用具有隔离作用的仪表放大器也行。
（4）信号滤波：几乎所有的数据采集系统都会不同程度的受到来自电源线或机械设备的50Hz噪声干扰，因此大多数信号调理电路包含低通滤波器，最大限度的剔除50Hz或60Hz的噪声。交流信号（如振动）则往往需要防混淆滤波器，防混淆滤波器是一种低通滤波器，具有非常陡峭的截止频率，几乎可以将频率高于采集板输入信号带宽的信号全部剔除；若不除去，这些信号将会错误的显示为数据采集系统输入带宽内的信号。
1.1.2 多路切换电路
通常被检测的物理量有很多个，如果每一通道都要有放大和ADC几个环节就很不经济。而且电路也复杂。采用模拟多路开关就可以使多个通路共用一个放大器和ADC，采用时间分割法使几个模拟开关通道轮流接通。这样既经济，又使电路简单。模拟多路开关的选择主要考虑导通电阻的要求，截止电阻的要求和速度要求。常用的模拟多路开关有CD4501，CD4066，AD7501，AD7507等。为降低截止通道的负载影响提高开关速度，降低通道串扰，采用多级模拟多路开关来完成通道切换。
1.1.3加采样保持电路的原则
一般情况下直流和变化非常缓慢的信号可以不用采样保持电路.其他情况都要加采样保持电路。
1.1.4 模-数转换器（ADC）
ADC是计算机同外界交换信息所必须的接口器件，它需要考虑的指标有：分辨率，转换时间，精度，电源，输入电压范围等。
1.1.5基本微处理系统
单片机构成了基本的微处理系统，它完成系统数据读取，处理及逻辑控制，数据传输任务等。选择MSC-51系列8051单片机。
完成任务书所要求的功能的系统框图如下图1-1-5所示 图1-1-5系统框图
1.2方案论证

1.2.1 模数转换的选择
A/D转换器的种类很多，就位数来分，有8位，10位，12位和16位等。位数越高分辨率就越高，价格也就越贵。A/D转换器的型号很多，在精度和转换速度上差异很大。
（a）双积分A/D转换器：双积分式是一种间接式A/D转换器，优点是转换精度高，速度快缺点是转换时间长，一般要40～50ms，适用于转换速度不快的场合。
（b）逐次逼近式A/D转换器：逐次逼近式的属于直接式A/D转换器，转换精度高，速度高，价格适中，是目前种类最多，应用最广的A/D转换器，典型的8位模数转换器有ADC0809。
鉴于方案（b）的换速度比方案a）快，价格适中，种类繁多，应用广泛，在本设计中采用ADC0809。
1.2.2.8051的选择
单片微机是属于Embedded System(嵌入系统)，此系统的是把CPU 加上一些少量的内存和输出入组件(I/O)，都嵌入在一颗芯片内，再使用特定的组译和编译软件编辑程序，利用烧录器把程序储存到单芯片，如此加上一些简单的周边电路，即可变成一个控制系统，所以单芯片又称为微控制器
在本设计中选用Intel8051其中内部已内建程序存储器ROM，不必再去外扩程序存储器，使用更加方便。
1.2.3 显示部分
LCD是一种被动式的显示器，即液晶本身并不发光，而是利用液晶经过处理后能改变光线通过方向的特性，而实现显示的目的。液晶显示器具有功耗低、抗干扰能力强等优点被广泛应用在各种仪器仪表和控制系统中。
现在市面上的LCD显示器多以模块化形式出现，模块由LCD控制器、LCD驱动器、LCD显示装置三部分组成，它与CPU之间是通过LCD控制器直接进行沟通的，使用方便。
所以在本系统中采用低功耗的SDEC厂生产的2A16DRG LCD

第二章 硬件设计

2.1 模数转换器ADC0809

2.1.1 模数转换器原理介绍
在我们所测控的信号中均是连续变化的物理量，通常需要用计算机对这些信号进行处理，则需要将其转换成数字量，A/D转换器就是为了将连续变化的模拟量转换成计算机能接受的数字量。
根据A/D转换器的工作原理，常用的A/D转换器可分为两种，双积分式A/D转换器和逐次逼近式A/D转换器。
（1）双积分A/D转换器工作原理
双积分A/D转换器采用间接测量的方法，它将被测电压转换成时间常数T，其工作原理如图 所示，双积分A/D转换器由电子开关，积分器，比较器，计数器和控制逻辑等部分组成。
比较器
Vx
Vref
标准时钟
计数器
控制逻辑
电子开 关
数据输出
所谓双积分就是进行一次A/D转换需要两次积分。电路先对被测的输入电压Vx进行固定时间(T0)的正向积分，然后控制逻辑将积分器的输入端通过电子开关接参考电压Vr，由于参考电压与输入电压反向且参考电压值是恒定的，所以反向积分的斜率是固定的，从反向积分开始到结束，对参考电压进行反向积分的时间T,正比于输入电压。

图2-1-1（a）双积分型A/D转换器的电路原理图

图2-1-1（b） 两次积分的输出曲线
如图2-1-1（b）所示，输入电压越大反向积分时间越长，用高频标准脉冲计数测此时间，即可得到相应于输入电压的数字量。
特点：可以有效的消除干扰和电源噪声，转换精度高，但是转换速度慢。
（2）逐次逼近型A/D转换器
逐次逼近型A/D转换器由D/A转换环节，比较环节和控制逻辑等几部分组成。图2-1-1（b）是逐次逼近型A/D转换器的电路原理图其转换原理为：A/D转换器将一待转换的模拟输入电压Ui与一个预先设定的电压Ui（预定的电压由逐次逼近型A/D转换器中的D/A输出获得）电压相比较，根据预设的电压Ui是大于还是小于待转换成的模拟输入电压Uin来决定当前转换的数字量是“0” 还是“1”，据此逐位比较，以便使转换结果（相应的数字量）逐渐与模拟输入电压相对应的数字量接近。
“预设的电压”值的算发如下：使逐次逼近型A/D转换器中的D/A的各位二进制数从最高位起依次置1，每变化一位就得到一个预设的电压Ui并使之与待转换的模拟输入电压Ui进行比较，若模拟输入电压Ui小于预设的电压Ui，则使比较器中相应的位为0，若模拟输入电压Ui大于预设的电压Ui，则使比较器中相应的输出位为1，无论哪钟情况，均应继续比较下一位，直到最低位为止，此时逐次逼近型A/D转换器中的D/A的数字输入即为对应模拟输入信号的数字量，将此数字量输出就完成了A/D的转换过程。
2.1.2 ADC0809模数转换器的选择

逐次逼近式的属于直接式A/D转换器，转换精度高，速度高，价格适中，是目前种类最多，应用最广的A/D转换器，典型的8位模数转换器有ADC0809

图2-1-2（a） ADC0809内部结构
ADC0809采用工艺，片内带有锁存功能及8路模拟多路开关，可对8路0～5伏的输入模拟电压信号分时进行转换，完成一次转换约100微秒；片内具有多路开关的地址译码器和锁存电路，高阻抗斩波器及稳定的比较器，256R电阻T型网络和树状电子开关以及逐次逼近寄存器，输出具有三态锁存缓冲器，可直接接到单片机的数据总线上。
（1）ADC0809的介绍
ADC0809是8位逐次逼近式A／D转换器，具有8个模拟量输入通道，最大不可调误差小于±1LSB，典型时钟频率为640kHz，每通道的转换时间约为100μs。ADC0809没有内部时钟，必须由外部提供，其范围为10～1280kHz。
（2）引脚排列及各引脚的功能
IN0～IN7：8个通道的模拟量输入端。可输入0～5V待转换的模拟电压。
D0～D7：8位转换结果输出端。三态输出，D7是最高位，D0是最低位。
A、B、C：通道选择端。当CBA=000时，IN0输入；当CBA=111时，IN7输入。
ALE：地址锁存信号输入端。该信号在上升沿处把A、B、C的状态锁存到内部的多路开关地址锁存器中，从而选通8路模拟信号中的某一路。
START：启动转换信号输入端。从START端输入一个正脉冲，其下跳沿启动ADC0809开始转换。脉冲宽度应不小于100～200ns。
EOC：转换结束信号输出端。当EOC为 图2-1-2（b）ADC0809引脚图
高电平时表示转换结束，启动A/D转换时它自动变为低电平。
OE：输出允许端。OE为低电平时，D0～D7为高阻状态，OE为高电平时，允许转换结果输出。
CLK：时钟输入端。ADC0809的典型时钟频率为640kHz，转换时间约为100μs。
REF（-）、REF（+）：参考电压输入端。ADC0809的参考电压为＋5V。
VCC、GND：供电电源端。ADC0809使用＋5V单一电源供电。
（3）A/D转换器的位数决定着信号采集的精度和分辨率。
对于8通道的输入信号，要求分辨率为0.5%。8位的A/D转换器，
其精度为：

输入为0～5V时，分辨率为

—A/D转换器的满量程值
—ADC二进制位数
量化误差为

2.1.3ADC0809时序图及其接口电路

从时序图2-1-3 可以看出，地址锁存信号ALE在上升沿将三位通道地址锁存，相应通道的模拟量经过多路模拟开关送到A/D转换器。启动信号START上升沿复位内部电路，START的下降沿启动转换，此时转换结束信号EOC呈低电平状态，由于逐位逼近需要一定过程，所以，在此期间模拟输入量应维持不变，比较器要一次次比较，直到转换结束，此时变为高电平。若CPU发出输出允许信号OE（输出允许为高电平），则可读出数据，其有较高的转换速度精度，及受温度影响小。

图2-1-3 ADC0809时序图
从时序图2-1-3 可以看出，地址锁存信号ALE在上升沿将三位通道地址锁存，相应通道的模拟量经过多路模拟开关送到A/D转换器。启动信号START上升沿复位内部电路，START的下降沿启动转换，此时转换结束信号EOC呈低电平状态，由于逐位逼近需要一定过程，所以，在此期间模拟输入量应维持不变，比较器要一次次比较，直到转换结束，此时变为高电平。若CPU发出输出允许信号OE（输出允许为高电平），则可读出数据，其有较高的转换速度精度，及受温度影响小。

图2-1-4 ADC0809与8051单片机的接口电路
ADC0809与MCS-51系列单片机的接口方法
接口电路如图2-1-4所示。
地址信号：74LS373输出的低3位地址A2、A1、A0加到通道选择端A、B、C，作为通道编码。通道基本地址为0000H～0007H
控制信号：8051的WR与P2.7经过或非门后接至0809的START及ALE引脚。8051的RD与P2.7经或非门后接至0809的OE端。ADC0809的EOC经反相后接到8051的P3.3（INT1）。

2.2 键盘
本实验采用的是拨码式开关。
2.3数据显示部分

2.3.1 LCD介绍
LCD可以分为两种类型，一种是文字式LCD，一种是绘图模式LCD。市面上有各个不同品牌的文字显示型LCD，但决大多都是采用日立公司编号为HD44780A的驱动器。在本设计中采用SDEC的2A16DRG。
★ LCD的内部内存
（1）固定字型ROM，称为CG ROM
CG ROM内存储192个5*7点阵的字型，这些字型均以固定。
（2）数据显示RAM，称为DD RAM
DD RAM中用来存储写至LCD内部的字符，DD RAM的地址分布为00H到67H，分别代表的各列位置，例如：要将“A”写入第2行的第1个位置，就先设置DD RAM地址为40H，而后写入41H至即可。
（3）用户自定义字型RAM，称为CG RAM
此区域只有64字节，可将用户自行设计的字型写入LCD中，一个字的大小为5*7点阵，共可以存储8个字型，其显示码为00 H到07 H。
★ LCD的控制方式
通过来控制LCD模块，方式十分简单，LCD其内部可以看成有两组寄存器，一个为指令寄存器，一个为数据寄存器，由RS引脚来控制，所有对指令寄存器或数据寄存器的存取均需检查LCD内部的忙碌标志，此标志用来告知LCD内部正在工作，并不允许接收任何的控制命令。而此位的检查可以令RS=0时，读取7位来加以判断，当此位为0时，才可以写入指令寄存器或数据寄存器。
2.3.2 LCD接口设计
LCD接口设计可以分为8位及4位控制方式，传统的控制方式是用8位D0～D7数据线来传送控制命令及数据，而使用4位控制方式是使用D4～D7数据线来传送控制命令及数据，如此一来单芯片的I／O控制线便可以减少了，省下来的控制线可以做其他硬件的设计。使用4位数据线做控制时需分两次来传送，先送出高4位数据，再送出低4位数据。本系统中有关LCD的控制是使用这种方式来设计，以最少的控制线来驱动LCD接口。
第三章 软件设计

3.1初始化程序
ORG 4000H
AJMP START
CLEAR: MOV R7,#00H
MOV R6,#00H
MOV R5,#00H
MOV DPTR,#0CFABH ；8255的控制字
MOV A,#90H ；PA口作为输入，PB、PC口作为输出口，采用方式0
MOVX @DPTR,A
MOV DPTR,#0CFA8H
MOVX A,@DPTR ；将开关的只送到PA口
RET

3.2采用ADC0809等待方式的数据采集子程序
采用等待方式等待A/D转换结束。
3.3 标度变换

在计算机控制系统中，生产中的各个参数都有着不同的数值和量纲，所有这些都经过调理电路转换成A/D 转换器所能接收的0～5伏同一电压信号，又由A/D转换成00～FFH（8位）的数字量，为进一步显示记录等，必须把这些数字量转换成不同单位，以便操作人员对其进行检测管理，这就是所谓的标度变换。
线性参数标度变换：指一次仪表测量值与转换结果具有线性关系或者一次仪表是线性刻度的。其标度变换公式为：

A0一次测量仪表的下限 Am一次测量仪表的上限
Ax实际测量值 N0仪表下限对应的数字量
Nm仪表上限对应的数字量 Nx测量值对应的数字量

3.4开关处理程序
DISPLAY:MOV DPTR,#0CFA8H
MOVX A,@DPTR
CJNE A,#0FFH,DELAY
AJMP DISPLAY
DELAY: MOV DPTR,#0CFA8H
MOVX A,@DPTR ；将PA口的内容读到A里
CJNE A,#0FFH,KEY ；如果没有拨开关为跳转到KEY
AJMP DISPLAY
S: MOV DPTR,#0CFA8H
MOVX A,@DPTR
KEY: CJNE A,#0FEH,KEY1 ；是否开关0拨到0
AJMP K0
KEY1: CJNE A,#0FDH,KEY2 ；是否开关1拨到0
AJMP K1
KEY2: CJNE A,#0FBH,KEY3 ；是否开关2拨到0
AJMP K2
KEY3: CJNE A,#0F7H,KEY4 ；是否开关3拨到0
AJMP K3
KEY4: CJNE A,#0EFHKEY5 ；是否开关4拨到0
AJMP K4
KEY5: CJNE A,#0DFH,KEY6 ；是否开关5拨到0
AJMP K5
KEY6: CJNE A,#0BFH,KEY7 ；是否开关6拨到0
AJMP K6
KEY7: CJNE A,#07FH,S ；是否开关7拨到0
AJMP K7

3.5双字节二进制整数转换为压缩BCD码整数子程序
K: PUSH ACC
MOV A,#64H
MOV B,A ；B为100
MOVX A,@DPTR
DIV AB ；A/B商放在A，余数放在B里
MOV R7,A
MOV A,#0AH
XCH A,B
DIV AB
MOV R6,A
MOV R5,B
MOV A,#00H
MOVX @DPTR,A
POP ACC
AJMP DIR
RET
3.6 LCD显示程序
DIR: MOV A,78H ；78H显示AD的转换通道
MOV DPTR,#TAB1
MOVC A,@A+DPTR
MOV DPTR,#0CFA0H
MOVX @DPTR,A
MOV P1,#0F7H
ACALL DL
MOV A,R7 ；R7显示最高位
MOV DPTR,#TAB
MOVC A,@A+DPTR
MOV DPTR,#0CFA0H
MOVX @DPTR,A
MOV P1,#0FBH
ACALL DL
MOV A,R6 ；R6显示小数点的第一位
MOV DPTR,#TAB1
MOVC A,@A+DPTR
MOV DPTR,#0CFA0H
MOVX @DPTR,A
MOV P1,#0FDH
ACALL DL
MOV A,R5 ；R5显示小数点的第二位
MOV DPTR,#TAB1
MOVC A,@A+DPTR
MOV DPTR,#0CFA0H
MOVX @DPTR,A
MOV P1,#0FEH
ACALL DL1MS
ACALL DL1MS
AJMP Q

3.7主程序

ORG 4100H
START:LCALL CLEAR
MAIN: LCALL DISPLAY
AJMP MAIN
开 始
初始化

调用数据采集子程序

二进制数转换为压缩BCD码

压缩BCD码转换为ASCII码

将显示数据存入固定存储单元

调用显示子程序

图3-9 主程序流程图
3.8实验结果

3.9思考题
（1） 试分析系统产生误差的来源？
答：a.第一个原因是基准电压Vref不准造成的。b.第二个原因是A/D转换存在误差，在上面介绍过。
（2）.分析系统设计不完善之处。
答：本设计的不足之处在于没有将16进制转换成10进制，显示时是从0~255，而不是0~5v。
（3）.试说明数据采集系统可以应用在什么场合？
答：在工业控制、电力系统、农业等各个生产生活领域，往往需要将一些重要的参数进行检测并将其传到控制中心，控制中心对其进行有效的处理，去有效的控制各个部门的工作，加快工作效率，解决突发事件，消除潜在的隐患。而数据采集系统就是用来完成对各种信号的采集工作。多路数据采集系统得到了广泛应用，所以对多路数据采集系统进行研究，十分必要。其应用前景十分广阔。

第四章 毕业设计小结

单片机由于具有集程度高、处理功能强、可靠性好、系统结构简单、价格低廉、易于使用等优点。在智能仪器仪表、工业检测控制、电力电子、机电一体化方面得到了广泛应用。本次的任务就是设计一个基于单片机的多路数据采集系统，终端采用8051单片机为核心来控制数据采集及数据上传的工作。通过A/D转换器将0～5伏的直流电压转换为计算机可以进行处理的数字信号，经过单片机对其进行处理完成在终端显示及将数据上传的功能。上位机完成对所采集的数据进行显示及对下位机的控制功能。在以下将对整个系统简单回顾一下，谈一谈系统自身的优势，在设计时还应当注意的一些地方，及系统的改进，以及自身应当加强的地方。
在终端设计中，由于所采集的信号为0～5伏直流电压，无须再对信号进行调理放大，满足A/D转换器对输入电压的要求可以直接输入。然而在绝大多数系统中被测信号为弱信号，需要对被测信号进行调理放大，在对弱信号采集时应对调理放大电路进行认真考虑，以消除放大电路与传感器之间往往存在阻抗不匹配的现象；通过放大电路来增加分辨率和敏感性，将输入信号放大为A/D转换所需要的电压范围，为了获得尽可能高的精度，应将输入信号放大至与ADC量程相当的程度；利用隔离电路保证数据采集各个环节间不受地电位或共态电压差异的影响；几乎所有的数据采集系统都会不同程度的受到来自电源线或机械设备的50Hz噪声干扰，因此大多数信号调理电路应包含低通滤波器，最大限度的剔除50Hz或60Hz的噪声，提高系统的可靠性。但对于本次设计任务，前面不必加入信号调理电路。对于慢变化的信号不必加采样保持电路，倘若是快速变化信号，就必须加入采样保持电路，因为A/D转换器需要一定的转换时间，在设计时应加以注意。在本设计中选用了应用广泛的逐次逼近型ADC0809模数转换器，可对8路模拟信号进行采样，允许输入0～5伏的电压，其分辨率可达3.9%，最大不可调误差为1LSB，单片机采用6MHZ的晶振，经分频后，A/D得到500KHZ的时钟，转换速率为128us，完全满足本设计要求。
在终端由于本系统采用电池供电，所以显示部分采用了低功耗的LCD显示器，由于其可以显示出各种字符，便于显示各种提示语，如对电源的若电提示等，使显示更加人性化，而且可以增加一些其它的显示功能。其较小的功耗是其它器件无法比拟的。
在软件设计方面采用了模块化设计，大大提高了系统的工作效率，实时性好。
在本设计中，采用统一的电压+5V来为系统供电，电压单一，简化了电源的设计，本方案直接采用电池供电方式，应当尽量通过220V电压变换得到5V电压，电池可作为备用，以保证相关数据不丢失，提高系统可靠性、安全性。
通过此次多路数据采集系统的设计，熟悉了一般的设计过程，提高了自身的自学能力、分析问题、解决问题的能力。

总体程序：
ORG 4000H
AJMP START
CLEAR: MOV R7,#00H
MOV R6,#00H
MOV R5,#00H
MOV DPTR,#0CFABH
MOV A,#90H
MOVX @DPTR,A
MOV DPTR,#0CFA8H
MOVX A,@DPTR
RET

ORG 4100H
START:LCALL CLEAR
MAIN: LCALL DISPLAY
AJMP MAIN

DISPLAY:MOV DPTR,#0CFA8H
MOVX A,@DPTR
CJNE A,#0FFH,DELAY
AJMP DISPLAY
DELAY: MOV DPTR,#0CFA8H
MOVX A,@DPTR
CJNE A,#0FFH,KEY
AJMP DISPLAY
S: MOV DPTR,#0CFA8H
MOVX A,@DPTR
KEY: CJNE A,#0FEH,KEY1
AJMP K0

KEY1: CJNE A,#0FDH,KEY2
AJMP K1
KEY2: CJNE A,#0FBH,KEY3
AJMP K2
KEY3: CJNE A,#0F7H,KEY4
AJMP K3
KEY4: CJNE A,#0EFH,KEY5
AJMP K4
KEY5: CJNE A,#0DFH,KEY6
AJMP K5
KEY6: CJNE A,#0BFH,KEY7
AJMP K6
KEY7: CJNE A,#07FH,S
AJMP K7
K0: MOV DPTR,#0CFB8H ；A/D转换的通道0
mov 78h,#00h
AJMP T2
K1: MOV DPTR,#0CFB9H ；A/D转换的通道1
mov 78h,#01h
AJMP T2
K2: MOV DPTR,#0CFBAH ；A/D转换的通道2
mov 78h,#02h
AJMP T2
K3: MOV DPTR,#0CFBBH ；A/D转换的通道3
mov 78h,#03h
AJMP T2
K4: MOV DPTR,#0CFBCH ；A/D转换的通道4
mov 78h,#04h
AJMP T2
K5: MOV DPTR,#0CFBDH ；A/D转换的通道5
mov 78h,#05h
AJMP T2
K6: MOV DPTR,#0CFBEH ；A/D转换的通道6
mov 78h,#06h
AJMP T2
K7: MOV DPTR,#0CFBFH ；A/D转换的通道7
mov 78h,#07h
AJMP T2
T2: MOV A,#00H
MOVX @DPTR,A
ACALL DL
AJMP K
DIR: MOV A,78H
MOV DPTR,#TAB1
MOVC A,@A+DPTR
MOV DPTR,#0CFA0H
MOVX @DPTR,A
MOV P1,#0F7H
ACALL DL
MOV A,R7
MOV DPTR,#TAB
MOVC A,@A+DPTR
MOV DPTR,#0CFA0H
MOVX @DPTR,A
MOV P1,#0FBH
ACALL DL
MOV A,R6
MOV DPTR,#TAB1
MOVC A,@A+DPTR
MOV DPTR,#0CFA0H
MOVX @DPTR,A
MOV P1,#0FDH
ACALL DL
MOV A,R5
MOV DPTR,#TAB1
MOVC A,@A+DPTR
MOV DPTR,#0CFA0H
MOVX @DPTR,A
MOV P1,#0FEH
ACALL DL1MS
ACALL DL1MS

AJMP Q
K: PUSH ACC
MOV A,#64H
MOV B,A
MOVX A,@DPTR
DIV AB
MOV R7,A
MOV A,#0AH
XCH A,B
DIV AB
MOV R6,A
MOV R5,B
MOV A,#00H
MOVX @DPTR,A
POP ACC
AJMP DIR
RET
DL1MS:MOV R4,#14H
DL1: MOV R3,#19H
DL2: DJNZ R3,DL2
DJNZ R4,DL1
RET
DL:MOV R3,#01FH
DL5: MOV R4,#01FH
DL6: DJNZ R4,DL6
DJNZ R3,DL5
Q: RET
TAB: DB 0BFH,86H,0DBH,0CFH,0E6H,0EDH,0FDH,87H,0FFH,0EFH
；带小数点的显示
TAB1: DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH6FH
；不带小数点的显示
END
目录
第一章 总 论 1
1.1 项目概况 1
1.2 可行性研究报告编制依据及原则 1
1.3 可行性研究报告的内容 3
第二章 项目背景与建设的必要性 4
2.1 项目建设的背景 4
2.2 项目建设的必要性 5
2.3 结论 5
第三章 效益分析 7
3.1 社会效益 7
3.2 经济效益 8
3.3 环境效益 8
3.4 评价结论 9
第四章 项目选址及建设条件 10
4.1 项目选址 10
4.2 项目建设地点 10
4.3 项目建设条件 10
第五章 项目建设方案 17
51方案设计原则 17
5.2 总体方案设计 17
5.3 道路工程 17
5.4 平面交叉口设计 22
5.5路灯布设 23
第六章 投资估算与资金筹措 24
6.1 投资估算 24
6.2 资金筹措 25
第七章 环境影响分析 26
7.1 编制依据 26
7.2 项目建设与运营对环境影响及治理措施 27
7.3环境影响结论 30
第八章 劳动安全 32
8.1 影响劳动安全的因素分析 32
8.2 防护及监控措施 33
第九章 建设管理 34
9.1 建设期项目管理 34
9.2 建设期组织机构 34
9.3项目运营期管理 35
第十章 可行性研究结论与建议 36
10.1结论 36
10.2建议 36