一種多功能數據記錄儀的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種記錄儀，尤其是涉及一種多功能數據記錄儀。
【背景技術】
[0002]在現代工業生產、科研和日常生活中，人們對掌握各種機械和儀器在運行中的各種數據參數有著廣泛的需求。人們希望能夠實時觀察某些參數，或者記錄下來在日后進行處理。
[0003]所以，一種多功能的數據記錄儀可以滿足實現以上要求。
【發明內容】
[0004]本發明是涉及的是一種基于C8051F021單片機的多功能數據記錄儀。
[0005]本發明的目的是這樣實現的:
[0006]一種多功能數據記錄儀，其組成包括C8051F021單片機系統、復位電路、系統供電電源、JTAG調試電路、RS485串口通信電路、傳感器電路、存儲模塊電路。
[0007]所述的一種多功能數據記錄儀，其特征在于以超強抗干擾、高速、低功耗的混合信號系統芯片SOC單片機C8051F021為系統的控制核心，能夠外接采集模擬量和數字量數據的傳感器。
[0008]所述的一種多功能數據記錄儀，其特征在于采用儲存量高、傳輸速度快且安全性強的AT45DB161D閃存芯片作為多功能數據記錄系統的存儲模塊，存儲傳感器采集到的各種數據。
[0009]所述的一種多功能數據記錄儀，其特征在于擁有RS485串口通信電路和USB接口，方便在不同模式下選擇不同的通信模式與上位PC機進行通信，實現采集數據的上傳或者實時監測
[0010]所述的一種多功能數據記錄儀，其特征在于留有擴展接口，方便在需要記錄多個參數時，外掛所需的傳感器就能實現多個參數的測量。
[0011]數據采集系統可以根據實際需要設置為實時監測模式或者是便攜采集模式。在實時監測模式中，通過RS485串口通信模塊接收上位機發送的開始采集指令，將傳感器采集到的信號進行簡單處理，并且通過串口將數據發送給計算機進行進一步的分析和處理。在上位機PC端完成數據的實時顯示、數據導入與導出以及歷史數據曲線繪制等任務，實現了系統的聯網監控功能。在便攜采集模式中，采用FLASH芯片作為系統的存儲器，將傳感器采集到的數據存儲在FLASH芯片中，從而能夠方便地進行文件的寫入、讀出等操作。
【附圖說明】
[0012]圖1系統總體結構框圖；
[0013]圖2實時監測模式下系統結構圖；
[0014]圖3便攜采集模式下的系統結構；
【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖舉例對本發明做更詳細的描述:
[0016]一種多功能數據記錄儀，其組成包括C8051F021單片機系統、復位電路、系統供電電源、JTAG調試電路、RS485串口通信電路、傳感器電路、存儲模塊電路。
[0017]其特征在于以超強抗干擾、高速、低功耗的混合信號系統芯片SOC單片機C8051F021為系統的控制核心，能夠外接采集模擬量和數字量數據的傳感器。
[0018]其特征在于采用儲存量高、傳輸速度快且安全性強的AT45DB161D閃存芯片作為多功能數據記錄系統的存儲模塊，存儲傳感器采集到的各種數據。
[0019]其特征在于擁有RS485串口通信電路和USB接口，方便在不同模式下選擇不同的通信模式與上位PC機進行通信，實現采集數據的上傳或者實時監測
[0020]其特征在于留有擴展接口，方便在需要記錄多個參數時，外掛所需的傳感器就能實現多個參數的測量。
[0021]在實時監測模式(即聯機模式)下，該系統為主從式監控系統，如2所示。將計算機作為主控機，接收數據采集終端實時上傳的數據，在上位機軟件進行顯示，從而達到實時監控被測設備的運行情況。利用RS-485總線通信，上位機可與數據采集記錄終端連接，通過一定的協議實現實時通信。終端設備即以C8051F021單片機為核心的數據采集終端系統，可以根據上位機設定的頻率向上位機發送采集處理完成的數據。主控上位機根據采集到的數據信息，判斷被測設備是否在穩定運行。
[0022]在便攜采集模式(即脫機模式)下，系統為便攜的多功能記錄儀。當記錄儀需要在沒有計算機時單獨工作，或者處于不方便接入計算機的環境下時，數據記錄儀便攜采集的這個功能的重要性就不言而喻了。對于便攜式儀器，需要滿足存儲容量大，低功耗，方便可靠地進行高速數據的實時存儲等設計要求。本文中的采用大容量FLASH儲存芯片作為其存儲器，同時采取低功耗的設計。壓電陶瓷傳感器采集的信號經過有源濾波、12位A/D轉換、數據有效比較后，將數據送到C8051F021單片機的緩沖器中，然后將測量的數據值存儲到大容量FLASH儲存芯片中。便攜模式下的硬件結構如圖3所示。
【主權項】
1.一種多功能數據記錄儀，其組成包括C8051F021單片機系統、復位電路、系統供電電源、JTAG調試電路、RS485串口通信電路、傳感器電路、存儲模塊電路。
2.根據權利要求1所述的一種多功能數據記錄儀，其特征在于以超強抗干擾、高速、低功耗的混合信號系統芯片SOC單片機C8051F021為系統的控制核心，能夠外接采集模擬量和數字量數據的傳感器。
3.根據權利要求1所述的一種多功能數據記錄儀，其特征在于采用儲存量高、傳輸速度快且安全性強的AT45DB161D閃存芯片作為多功能數據記錄系統的存儲模塊，存儲傳感器采集到的各種數據。
4.根據權利要求1所述的一種多功能數據記錄儀，其特征在于擁有RS485串口通信電路和USB接口，方便在不同模式下選擇不同的通信模式與上位PC機進行通信，實現采集數據的上傳或者實時監測。
5.根據權利要求1所述的一種多功能數據記錄儀，其特征在于留有擴展接口，方便在需要記錄多個參數時，外掛所需的傳感器就能實現多個參數的測量。
【專利摘要】一種多功能數據記錄儀，其組成包括C8051F021單片機系統、復位電路、系統供電電源、JTAG調試電路、RS485串口通信電路、傳感器電路、存儲模塊電路。具有結構簡單，體積輕巧；低功耗，記錄時間長；測量數據范圍廣，類型多；可外掛多種傳感器信號（模擬量信號、RS232信號、RS485信號、I2C總線信號等）等優點。
【IPC分類】G05B19-418
【公開號】CN104678907
【申請號】CN201310625175
【發明人】金詩宇, 劉學敏
【申請人】哈爾濱恒譽名翔科技有限公司
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2013年11月29日