基于USB2.0的远程电路实验数据采集系统设计与实现

本研究论文主要探讨了南京理工大学研究生陈爱景针对"基于USB2.0的远程电路实验数据采集系统的研究和设计"的主题进行的深入研究。随着计算机技术的飞速进步和互联网的普及，传统的数据采集系统已无法满足高速、便捷和远程操作的需求。因此，作者选择了通用串行总线USB2.0作为关键技术，其特性包括传输速度快、支持热插拔、即插即用、易于扩展和低系统资源占用。 论文的核心内容涉及以下几个方面： 1. **技术背景**：指出了传统数据采集控制和传输技术的局限性，强调了USB2.0技术在数据采集中的优势，特别是其作为主控制器和数据传输媒介的潜力。 2. **系统设计**： - **硬件设计**：涵盖了电源电路、信号调理电路、A/D转换电路和USB2.0接口电路的详细设计，这些是数据采集系统的基础组件。 - **固件设计**：针对A/D采样控制电路和USB2.0接口芯片进行了定制化固件设计，确保系统的高效运行。 - **驱动程序设计**：利用Windows Driver Model (WDM)构建数据采集系统的驱动程序，使之与操作系统兼容并实现稳定的数据传输。 3. **界面应用程序设计**：通过Visual C++开发环境创建了服务器端和客户端的应用程序，利用TCP/IP协议实现了远程数据的采集和监控，用户可以在客户端计算机上实时监控和控制现场服务器的实验过程。 4. **系统验证**：论文的最后部分对整个系统进行了全面测试，验证了系统的功能准确性和可靠性，确保了远程数据采集的实用性和有效性。 5. **实际应用**：该系统的设计目标是通过USB2.0实现远程控制，降低了应用成本，使得用户能够在远离实验现场的计算机上实时获取和管理实验数据，提高了实验效率和灵活性。 关键词：USB2.0、数据采集、固件、Windows Driver Model (WDM) 和套接字（socket）技术，这些词汇突出了论文的主要研究内容和技术手段。这篇论文深入研究并成功设计了一种创新的数据采集系统，对提高现代实验教学和工业监控的效率具有重要意义。