基于ADC0809的多通道数据采集与控制系统设计

本文档主要介绍了一个基于ADC0809的多路数据采集和控制系统的设计，旨在让学生掌握电脑控制系统的基本构成、接口电路和应用程序开发，提升实践技能。 在设计目的部分，强调了通过这个项目，学生可以深入理解控制系统的设计过程，包括控制任务的确定、系统整体规划、硬件和软件的设计。设计内容涉及一个微机控制的A/D数据采集系统，能够对8个通道上的0-5V模拟电压进行采集，并允许通过键盘选择通道，使用ADC0809作为A/D转换器，同时在显示器上实时显示采集的数据。 设计要求涵盖了从方案确定、电路图设计、原理分析到软件编程的全过程。其中，硬件设计需要使用Protel软件绘制电路图，而软件设计则需提供流程图、源代码以及注释。系统总体设计步骤包括信号调理电路、A/D转换器的选择（ADC0809）、数据采集与传输控制器、人机接口电路和数据传输接口电路的构建。 在系统设计中，信号调理电路用于将输入的模拟信号调整到适合A/D转换器的范围。ADC0809是一种8位逐次比较式的A/D转换器，能处理0-5V的直流电压。数据采集和传输控制器负责处理来自ADC0809的数据，并通过串行通信接口（如RS-485标准）与PC机通信。人机接口电路通常包括简单的键盘输入和LED显示器，用于选择通道和显示采集数据。这里，键盘由两个开关和外部中断组成，而LED显示器通过接口芯片连接到单片机，由8051单片机构成的最小系统控制。 硬件系统设计部分，信号调理电路是关键，它确保输入信号符合ADC0809的要求。多路数据采集输入通道则需要多路开关来切换不同通道的信号，以便ADC0809进行转换。采样保持电路保证在A/D转换期间信号的稳定。整个系统通过RS-485标准实现单片机与PC机之间的通信，其中MAX485芯片作为电平转换接口。 总结来说，这个设计项目提供了实践经验，让学生熟悉数据采集系统的设计，包括硬件电路设计（如ADC0809、8051单片机、信号调理和接口电路）和软件程序编写，同时涵盖了数据传输协议（如同步和异步通信）和人机交互的基本原理。通过完成这个项目，学生能够全面掌握计算机控制系统的基本组成和工作原理。