高速数据采集系统.doc

螁衿莄薈蚇袈蒆螄羆羇膆薆袂羆芈螂螈羅莁薅蚄羅薃莈肃羄芃蚃罿羃莅蒆袅羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆肀艿蚀羅聿莂蒂袁聿蒄蚈袇肈芃蒁螃肇莆螆虿肆蒈蕿羈肅膈螄袄肄芀薇螀膃莂螃蚆膃蒅薆羄膂膄莈羀膁莇薄袆膀葿蒇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃芇蒆蒃蝿芆膅虿蚅芅芈蒂肃芄蒀螇罿芃薂薀袅节节螅螁衿莄薈蚇袈蒆螄羆羇膆薆袂羆芈螂螈羅莁薅蚄羅薃莈肃羄芃蚃罿羃莅蒆袅羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆肀艿蚀羅聿莂蒂袁聿蒄蚈袇肈芃蒁螃肇莆螆虿肆蒈蕿羈肅膈螄袄肄芀薇螀膃莂螃蚆膃蒅薆羄膂膄莈羀膁莇薄袆膀葿蒇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃芇蒆蒃蝿芆膅虿蚅芅芈蒂肃芄蒀螇罿芃薂薀袅节节螅螁衿莄薈蚇袈蒆螄羆羇膆薆袂羆芈螂螈羅莁薅蚄羅薃莈肃羄芃蚃罿羃莅蒆袅羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆肀艿蚀羅聿莂蒂袁聿蒄蚈袇肈芃蒁螃肇莆螆虿肆蒈蕿羈肅膈螄袄肄芀薇螀膃莂螃蚆膃蒅薆羄膂膄莈羀膁莇薄袆膀葿蒇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃芇蒆蒃蝿芆膅虿蚅芅芈蒂肃芄蒀螇罿芃薂薀袅节节螅螁衿莄薈蚇袈蒆螄羆羇膆薆袂羆芈螂螈羅莁薅蚄羅薃莈肃羄芃蚃罿羃莅蒆袅羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆肀艿蚀羅聿莂蒂袁聿蒄蚈袇肈芃蒁螃肇莆螆虿肆蒈蕿羈肅膈螄袄肄芀薇螀膃莂螃蚆膃蒅薆羄膂膄莈羀膁莇薄袆膀葿蒇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃芇蒆蒃蝿芆膅虿蚅芅芈蒂肃芄蒀螇罿芃薂薀袅节节螅螁衿莄薈蚇袈蒆螄羆羇膆薆袂羆芈螂螈羅莁薅蚄羅薃莈肃羄芃蚃罿羃莅蒆袅羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆肀艿蚀羅聿莂蒂袁聿蒄蚈袇肈芃蒁螃肇莆螆虿肆蒈蕿羈肅膈螄袄肄芀薇螀膃莂螃蚆膃蒅薆羄膂膄莈羀膁莇薄袆膀葿蒇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃芇蒆蒃蝿芆膅虿蚅芅芈蒂肃芄蒀螇罿芃薂薀袅节节螅螁衿莄薈蚇袈蒆螄羆羇膆薆袂羆芈螂螈羅莁薅蚄羅薃莈肃羄芃蚃罿羃莅蒆袅羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆肀艿蚀羅聿莂蒂袁聿蒄蚈袇肈芃蒁螃肇莆螆虿肆蒈蕿羈肅膈螄袄肄芀薇螀膃莂螃蚆膃蒅薆羄膂膄莈羀膁莇薄袆膀葿蒇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃芇蒆蒃蝿芆膅虿蚅芅芈蒂肃芄蒀螇罿芃薂薀袅节节螅螁衿莄薈蚇袈蒆螄羆羇膆薆袂羆芈螂螈羅莁薅蚄羅薃莈肃羄芃蚃罿羃莅蒆袅羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆肀艿蚀羅聿莂蒂袁聿蒄蚈袇肈芃蒁螃肇莆螆虿肆蒈蕿羈肅膈螄袄肄芀薇螀膃莂螃蚆膃蒅薆羄膂膄莈羀膁莇薄袆膀葿蒇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃芇蒆蒃蝿芆膅虿蚅芅芈蒂肃芄蒀螇罿芃薂薀袅节节螅螁衿莄薈蚇袈蒆螄羆羇膆薆袂羆芈螂螈羅莁薅蚄羅薃莈肃羄芃蚃罿羃莅蒆袅羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆肀艿蚀羅聿莂蒂袁聿蒄蚈袇肈芃蒁螃肇莆螆虿肆蒈蕿羈肅膈螄袄肄芀薇螀膃莂螃蚆膃蒅薆羄膂膄莈羀膁莇薄袆膀葿蒇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃芇蒆蒃蝿芆膅虿蚅芅芈蒂肃芄蒀螇罿芃薂薀袅节节螅螁衿莄薈蚇袈蒆螄羆羇膆薆袂羆芈螂螈羅莁薅蚄羅薃莈肃羄芃蚃罿羃莅蒆袅羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆肀艿蚀羅聿莂蒂袁聿蒄蚈袇肈芃蒁螃肇莆螆虿肆蒈蕿羈肅膈螄袄肄芀薇螀膃莂螃蚆膃蒅薆羄膂膄莈羀膁莇薄袆膀葿蒇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃芇蒆蒃蝿芆膅虿蚅芅芈蒂肃芄蒀螇罿芃薂薀袅节节螅螁衿莄薈蚇袈蒆螄羆羇膆薆袂羆芈螂螈羅莁薅蚄羅薃莈肃羄芃蚃罿羃莅蒆袅羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆肀艿蚀羅聿莂蒂袁聿蒄蚈袇肈芃蒁螃肇莆螆虿肆蒈蕿羈肅膈螄袄肄芀薇螀膃莂螃蚆膃蒅薆羄膂膄莈羀膁莇薄袆膀葿蒇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃芇蒆蒃蝿芆膅虿蚅芅芈蒂肃芄蒀螇罿芃薂薀袅节节螅螁衿莄薈蚇袈蒆螄羆羇膆薆袂羆芈螂螈羅莁薅蚄羅薃莈肃羄芃蚃罿羃莅蒆袅羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆肀艿蚀羅聿莂蒂袁聿蒄蚈袇肈芃蒁螃肇莆螆虿肆蒈蕿羈肅膈螄袄肄芀薇螀膃莂螃蚆膃蒅薆羄膂膄莈羀膁莇薄袆膀葿蒇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃芇蒆蒃蝿芆膅虿蚅芅芈蒂肃芄蒀螇罿芃薂薀袅节节螅螁衿莄薈蚇袈蒆螄羆羇膆薆袂羆芈螂螈羅莁薅蚄羅薃莈肃羄芃蚃罿羃莅蒆袅羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆肀艿蚀羅聿莂蒂袁聿蒄蚈袇肈芃蒁螃肇莆螆虿肆蒈蕿羈肅膈螄袄肄芀薇螀膃莂螃蚆膃蒅薆羄膂膄莈羀膁莇薄袆膀葿蒇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃芇蒆蒃蝿芆膅虿蚅芅芈蒂肃芄蒀螇罿芃薂薀袅节节螅螁衿莄薈蚇袈蒆螄羆羇膆薆袂羆芈螂螈羅莁薅蚄羅薃莈肃羄芃蚃罿羃莅蒆袅羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆肀艿蚀羅聿莂蒂袁聿蒄蚈袇肈芃蒁螃肇莆螆虿肆蒈蕿羈肅膈螄袄肄芀薇螀膃莂螃蚆膃蒅薆羄膂膄莈羀膁莇薄袆膀葿蒇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃芇蒆蒃蝿芆膅虿蚅芅芈蒂肃芄蒀螇罿芃薂薀袅节节螅螁衿莄薈蚇袈蒆螄羆羇膆薆袂羆芈螂螈羅莁薅蚄羅薃莈肃羄芃蚃罿羃莅蒆袅羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆肀艿蚀羅聿莂蒂袁聿蒄蚈袇肈芃蒁螃肇莆螆虿肆蒈蕿羈肅膈螄袄肄芀薇螀膃莂螃蚆膃蒅薆羄膂膄莈羀膁莇薄袆膀葿蒇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃芇蒆蒃蝿芆膅虿蚅芅芈蒂肃芄蒀螇罿芃薂薀袅节节螅螁衿莄薈蚇袈蒆螄羆羇膆薆袂羆芈螂螈羅莁薅蚄羅薃莈肃羄芃蚃罿羃莅蒆袅羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆肀艿蚀羅聿莂蒂袁聿蒄蚈袇肈芃蒁螃肇莆螆虿肆蒈蕿羈肅膈螄袄肄芀薇螀膃莂螃蚆膃蒅薆羄膂膄莈羀膁莇薄袆膀葿蒇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃芇蒆蒃蝿芆膅虿蚅芅芈蒂肃芄蒀螇罿芃薂薀袅节节螅螁衿莄薈蚇袈蒆螄羆羇膆薆袂羆芈螂螈羅莁薅蚄羅薃莈肃羄芃蚃罿羃莅蒆袅羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆肀艿蚀羅聿莂蒂袁聿蒄蚈袇肈芃蒁螃肇莆螆虿肆蒈蕿羈肅膈螄袄肄芀薇螀膃莂螃蚆膃蒅薆羄膂膄莈羀膁莇薄袆膀葿蒇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃芇蒆蒃蝿芆膅虿蚅芅芈蒂肃芄蒀螇罿芃薂薀袅节节螅螁衿莄薈蚇袈蒆螄羆羇膆薆袂羆芈螂螈羅莁薅蚄羅薃莈肃羄芃蚃罿羃莅蒆袅羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆肀艿蚀羅聿莂蒂袁聿蒄蚈袇肈芃蒁螃肇莆螆虿肆蒈蕿羈肅膈螄袄肄芀薇螀膃莂螃蚆膃蒅薆羄膂膄莈羀膁莇薄袆膀葿蒇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃芇蒆蒃蝿芆膅虿蚅芅芈蒂肃芄蒀螇罿芃薂薀袅节节螅螁衿莄薈蚇袈蒆螄羆羇膆薆袂羆芈螂螈羅莁薅蚄羅薃莈肃羄芃蚃罿羃莅蒆袅羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆肀艿蚀羅聿莂蒂袁聿蒄蚈袇肈芃蒁螃肇莆螆虿肆蒈蕿羈肅膈螄袄肄芀薇螀膃莂螃蚆膃蒅薆羄膂膄莈羀膁莇薄袆膀葿蒇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃芇蒆蒃蝿芆膅虿蚅芅芈蒂肃芄蒀螇罿芃薂薀袅节节螅螁衿莄薈蚇袈蒆螄羆羇膆薆袂羆芈螂螈羅莁薅蚄羅薃莈肃羄芃蚃罿羃莅蒆袅羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆肀艿蚀羅聿莂蒂袁聿蒄蚈袇肈芃蒁螃肇莆螆虿肆蒈蕿羈肅膈螄袄肄芀薇螀膃莂螃蚆膃蒅薆羄膂膄莈羀膁莇薄袆膀葿蒇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃芇蒆蒃蝿芆膅虿蚅芅芈蒂肃芄蒀螇罿芃薂薀袅节节螅螁衿莄薈蚇袈蒆螄羆羇膆薆袂羆芈螂螈羅莁薅蚄羅薃莈肃羄芃蚃罿羃莅蒆袅羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆肀艿蚀羅聿莂蒂袁聿蒄蚈袇肈芃蒁螃肇莆螆虿肆蒈蕿羈肅膈螄袄肄芀薇螀膃莂螃蚆膃蒅薆羄膂膄莈羀膁莇薄袆膀葿蒇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃芇蒆蒃蝿芆膅虿蚅芅芈蒂肃芄蒀螇罿芃薂薀袅节节螅螁衿莄薈蚇袈蒆螄羆羇膆薆袂羆芈螂螈羅莁薅蚄羅薃莈肃羄芃蚃罿羃莅蒆袅羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆肀艿蚀羅聿莂蒂袁聿蒄蚈袇肈芃蒁螃肇莆螆虿肆蒈蕿羈肅膈螄袄肄芀薇螀膃莂螃蚆膃蒅薆羄膂膄莈羀膁莇薄袆膀葿蒇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃芇蒆蒃蝿芆膅虿蚅芅芈蒂肃芄蒀螇罿芃薂薀袅节节螅螁衿莄薈蚇袈蒆螄羆羇膆薆袂羆芈螂螈羅莁薅蚄羅薃莈肃羄芃蚃罿羃莅蒆袅羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆肀艿蚀羅聿莂蒂袁聿蒄蚈袇肈芃蒁螃肇莆螆虿肆蒈蕿羈肅膈螄袄肄芀薇螀膃莂螃蚆膃蒅薆羄膂膄莈羀膁莇薄袆膀葿蒇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃芇蒆蒃蝿芆膅虿蚅芅芈蒂肃芄蒀螇罿芃薂薀袅节节螅螁衿莄薈蚇袈蒆螄羆羇膆薆袂羆芈螂螈羅莁薅蚄羅薃莈肃羄芃蚃罿羃莅蒆袅羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆肀艿蚀羅聿莂蒂袁聿蒄蚈袇肈芃蒁螃肇莆螆虿肆蒈蕿羈肅膈螄袄肄芀薇螀膃莂螃蚆膃蒅薆羄膂膄莈羀膁莇薄袆膀葿蒇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃芇蒆蒃蝿芆膅虿蚅芅芈蒂肃芄蒀螇罿芃薂薀袅节节螅螁衿莄薈蚇袈蒆螄羆羇膆薆袂羆芈螂螈羅莁薅蚄羅薃莈肃羄芃蚃罿羃莅蒆袅羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆肀艿蚀羅聿莂蒂袁聿蒄蚈袇肈芃蒁螃肇莆螆虿肆蒈蕿羈肅膈螄袄肄芀薇螀膃莂螃蚆膃蒅薆羄膂膄莈羀膁莇薄袆膀葿蒇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃芇蒆蒃蝿芆膅虿蚅芅芈蒂肃芄蒀螇罿芃薂薀袅节节螅螁衿莄薈蚇袈蒆螄羆羇膆薆袂羆芈螂螈羅莁薅蚄羅薃莈肃羄芃蚃罿羃莅蒆袅羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆肀艿蚀羅聿莂蒂袁聿蒄蚈袇肈芃蒁螃肇莆螆虿肆蒈蕿羈肅膈螄袄肄芀薇螀膃莂螃蚆膃蒅薆羄膂膄莈羀膁莇薄袆膀葿蒇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃芇蒆蒃蝿芆膅虿蚅芅芈蒂肃芄蒀螇罿芃薂薀袅节节螅螁衿莄薈蚇袈蒆螄羆羇膆薆袂羆芈螂螈羅莁薅蚄羅薃莈肃羄芃蚃罿羃莅蒆袅羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆肀艿蚀羅聿莂蒂袁聿蒄蚈袇肈芃蒁螃肇莆螆虿肆蒈蕿羈肅膈螄袄肄芀薇螀膃莂螃蚆膃蒅薆羄膂膄莈羀膁莇薄袆膀葿蒇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃芇蒆蒃蝿芆膅虿蚅芅芈蒂肃芄蒀螇罿芃薂薀袅节节螅螁衿莄薈蚇袈蒆螄羆羇膆薆袂羆芈螂螈羅莁薅蚄羅薃莈肃羄芃蚃罿羃莅蒆袅羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆肀艿蚀羅聿莂蒂袁聿蒄蚈袇肈芃蒁螃肇莆螆虿肆蒈蕿羈肅膈螄袄肄芀薇螀膃莂螃蚆膃蒅薆羄膂膄莈羀膁莇薄袆膀葿蒇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃芇蒆蒃蝿芆膅虿蚅芅芈蒂肃芄蒀螇罿芃薂薀袅节节螅螁衿莄薈蚇袈蒆螄羆羇膆薆袂羆芈螂螈羅莁薅蚄羅薃莈肃羄芃蚃罿羃莅蒆袅羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆肀艿蚀羅聿莂蒂袁聿蒄蚈袇肈芃蒁螃肇莆螆虿肆蒈蕿羈肅膈螄袄肄芀薇螀膃莂螃蚆膃蒅薆羄膂膄莈羀膁莇薄袆膀葿蒇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃芇蒆蒃蝿芆膅虿蚅芅芈蒂肃芄蒀螇罿芃薂薀袅节节螅螁衿莄薈蚇袈蒆螄羆羇膆薆袂羆芈螂螈羅莁薅蚄羅薃莈肃羄芃蚃罿羃莅蒆袅羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆肀艿蚀羅聿莂蒂袁聿蒄蚈袇肈芃蒁螃肇莆螆虿肆蒈蕿羈肅膈螄袄肄芀薇螀膃莂螃蚆膃蒅薆羄膂膄莈羀膁莇薄袆膀葿蒇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃芇蒆蒃蝿芆膅虿蚅芅芈蒂肃芄蒀螇罿芃薂薀袅节节螅螁衿莄薈蚇袈蒆螄羆羇膆薆袂羆芈螂螈羅莁薅蚄羅薃莈肃羄芃蚃罿羃莅蒆袅羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆肀艿蚀羅聿莂蒂袁聿蒄蚈袇肈芃蒁螃肇莆螆虿肆蒈蕿羈肅膈螄袄肄芀薇螀膃莂螃蚆膃蒅薆羄膂膄莈羀膁莇薄袆膀葿蒇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃芇蒆蒃蝿芆膅虿蚅芅芈蒂肃芄蒀螇罿芃薂薀袅节节螅螁衿莄薈蚇袈蒆螄羆羇膆薆袂羆芈螂螈羅莁薅蚄羅薃莈肃羄芃蚃罿羃莅蒆袅羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆肀艿蚀羅聿莂蒂袁聿蒄蚈袇肈芃蒁螃肇莆螆虿肆蒈蕿羈肅膈螄袄肄芀薇螀膃莂螃蚆膃蒅薆羄膂膄莈羀膁莇薄袆膀葿蒇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃芇蒆蒃蝿芆膅虿蚅芅芈蒂肃芄蒀螇罿芃薂薀袅节节螅螁衿莄薈蚇袈蒆螄羆羇膆薆袂羆芈螂螈羅莁薅蚄羅薃莈肃羄芃蚃罿羃莅蒆袅羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆肀艿蚀羅聿莂蒂袁聿蒄蚈袇肈芃蒁螃肇莆螆虿肆蒈蕿羈肅膈螄袄肄芀薇螀膃莂螃蚆膃蒅薆羄膂膄莈羀膁莇薄袆膀葿蒇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃芇蒆蒃蝿芆膅虿蚅芅芈蒂肃芄蒀螇罿芃薂薀袅节节螅螁衿莄薈蚇袈蒆螄羆羇膆薆袂羆芈螂螈羅莁薅蚄羅薃莈肃羄芃蚃罿羃莅蒆袅羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆肀艿蚀羅聿莂蒂袁聿蒄蚈袇肈芃蒁螃肇莆螆虿肆蒈蕿羈肅膈螄袄肄芀薇螀膃莂螃蚆膃蒅薆羄膂膄莈羀膁莇薄袆膀葿蒇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃芇蒆蒃蝿芆膅虿蚅芅芈蒂肃芄蒀螇罿芃薂薀袅节节螅螁衿莄薈蚇袈蒆螄羆羇膆薆袂羆芈螂螈羅莁薅蚄羅薃莈肃羄芃蚃罿羃莅蒆袅羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆肀艿蚀羅聿莂蒂袁聿蒄蚈袇肈芃蒁螃肇莆螆虿肆蒈蕿羈肅膈螄袄肄芀薇螀膃莂螃蚆膃蒅薆羄膂膄莈羀膁莇薄袆膀葿蒇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃芇蒆蒃蝿芆膅虿蚅芅芈蒂肃芄蒀螇罿芃薂薀袅节节螅螁衿莄薈蚇袈蒆螄羆羇膆薆袂羆芈螂螈羅莁薅蚄羅薃莈肃羄芃蚃罿羃莅蒆袅羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆肀艿蚀羅聿莂蒂袁聿蒄蚈袇肈芃蒁螃肇莆螆虿肆蒈蕿羈肅膈螄袄肄芀薇螀膃莂螃蚆膃蒅薆羄膂膄莈羀膁莇薄袆膀葿蒇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃芇蒆蒃蝿芆膅虿蚅芅芈蒂肃芄蒀螇罿芃薂薀袅节节螅螁衿莄薈蚇袈蒆螄羆羇膆薆袂羆芈螂螈羅莁薅蚄羅薃莈肃羄芃蚃罿羃莅蒆袅羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆肀艿蚀羅聿莂蒂袁聿蒄蚈袇肈芃蒁螃肇莆螆虿肆蒈蕿羈肅膈螄袄肄芀薇螀膃莂螃蚆膃蒅薆羄膂膄莈羀膁莇薄袆膀葿蒇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃芇蒆蒃蝿芆膅虿蚅芅芈蒂肃芄蒀螇罿芃薂薀袅节节螅螁衿莄薈蚇袈蒆螄羆羇膆薆袂羆芈螂螈羅莁薅蚄羅薃莈肃羄芃蚃罿羃莅蒆袅羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆肀艿蚀羅聿莂蒂袁聿蒄蚈袇肈芃蒁螃肇莆螆虿肆蒈蕿羈肅膈螄袄肄芀薇螀膃莂螃蚆膃蒅薆羄膂膄莈羀膁莇薄袆膀葿蒇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃芇蒆蒃蝿芆膅虿蚅芅芈蒂肃芄蒀螇罿芃薂薀袅节节螅螁衿莄薈蚇袈蒆螄羆羇膆薆袂羆芈螂螈羅莁薅蚄羅薃莈肃羄芃蚃罿羃莅蒆袅羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆肀艿蚀羅聿莂蒂袁聿蒄蚈袇肈芃蒁螃肇莆螆虿肆蒈蕿羈肅膈螄袄肄芀薇螀膃莂螃蚆膃蒅薆羄膂膄莈羀膁莇薄袆膀葿蒇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃芇蒆蒃蝿芆膅虿蚅芅芈蒂肃芄蒀螇罿芃薂薀袅节节螅螁衿莄薈蚇袈蒆螄羆羇膆薆袂羆芈螂螈羅莁薅蚄羅薃莈肃羄芃蚃罿羃莅蒆袅羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆肀艿蚀羅聿莂蒂袁聿蒄蚈袇肈芃蒁螃肇莆螆虿肆蒈蕿羈肅膈螄袄肄芀薇螀膃莂螃蚆膃蒅薆羄膂膄莈羀膁莇薄袆膀葿蒇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃芇蒆蒃蝿芆膅虿蚅芅芈蒂肃芄蒀螇罿芃薂薀袅节节螅螁衿莄薈蚇袈蒆螄羆羇膆薆袂羆芈螂螈羅莁薅蚄羅薃莈肃羄芃蚃罿羃莅蒆袅羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆肀艿蚀羅聿莂蒂袁聿蒄蚈袇肈芃蒁螃肇莆螆虿肆蒈蕿羈肅膈螄袄肄芀薇螀膃莂螃蚆膃蒅薆羄膂膄莈羀膁莇薄袆膀葿蒇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃芇蒆蒃蝿芆膅虿蚅芅芈蒂肃芄蒀螇罿芃薂薀袅节节螅螁衿莄薈蚇袈蒆螄羆羇膆薆袂羆芈螂螈羅莁薅蚄羅薃莈肃羄芃蚃罿羃莅蒆袅羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆肀艿蚀羅聿莂蒂袁聿蒄蚈袇肈芃蒁螃肇莆螆虿肆蒈蕿羈肅膈螄袄肄芀薇螀膃莂螃蚆膃蒅薆羄膂膄莈羀膁莇薄袆膀葿蒇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃芇蒆蒃蝿芆膅虿蚅芅芈蒂肃芄蒀螇罿芃薂薀袅节节螅螁衿莄薈蚇袈蒆螄羆羇膆薆袂羆芈螂螈羅莁薅蚄羅薃莈肃羄芃蚃罿羃莅蒆袅羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆肀艿蚀羅聿莂蒂袁聿蒄蚈袇肈芃蒁螃肇莆螆虿肆蒈蕿羈肅膈螄袄肄芀薇螀膃莂螃蚆膃蒅薆羄膂膄莈羀膁莇薄袆膀葿蒇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃芇蒆蒃蝿芆膅虿蚅芅芈蒂肃芄蒀螇罿芃薂薀袅节节螅螁衿莄薈蚇袈蒆螄羆羇膆薆袂羆芈螂螈羅莁薅蚄羅薃莈肃羄芃蚃罿羃莅蒆袅羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆肀艿蚀羅聿莂蒂袁聿蒄蚈袇肈芃蒁螃肇莆螆虿肆蒈蕿羈肅膈螄袄肄芀薇螀膃莂螃蚆膃蒅薆羄膂膄莈羀膁莇薄袆膀葿蒇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃芇蒆蒃蝿芆膅虿蚅芅芈蒂肃芄蒀螇罿芃薂薀袅节节螅螁衿莄薈蚇袈蒆螄羆羇膆薆袂羆芈螂螈羅莁薅蚄羅薃莈肃羄芃蚃罿羃莅蒆袅羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆肀艿蚀羅聿莂蒂袁聿蒄蚈袇肈芃蒁螃肇莆螆虿肆蒈蕿羈肅膈螄袄肄芀薇螀膃莂螃蚆膃蒅薆羄膂膄莈羀膁莇薄袆膀葿蒇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃芇蒆蒃蝿芆膅虿蚅芅芈蒂肃芄蒀螇罿芃薂薀袅节节螅螁衿莄薈蚇袈蒆螄羆羇膆薆袂羆芈螂螈羅莁薅蚄羅薃莈肃羄芃蚃罿羃莅蒆袅羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆肀艿蚀羅聿莂蒂袁聿蒄蚈袇肈芃蒁螃肇莆螆虿肆蒈蕿羈肅膈螄袄肄芀薇螀膃莂螃蚆膃蒅薆羄膂膄莈羀膁莇薄袆膀葿蒇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃芇蒆蒃蝿芆膅虿蚅芅芈蒂肃芄蒀螇罿芃薂薀袅节节螅螁衿莄薈蚇袈蒆螄羆羇膆薆袂羆芈螂螈羅莁薅蚄羅薃莈肃羄芃蚃罿羃莅蒆袅羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆肀艿蚀羅聿莂蒂袁聿蒄蚈袇肈芃蒁螃肇莆螆虿肆蒈蕿羈肅膈螄袄肄芀薇螀膃莂螃蚆膃蒅薆羄膂膄莈羀膁莇薄袆膀葿蒇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃芇蒆蒃蝿芆膅虿蚅芅芈蒂肃芄蒀螇罿芃薂薀袅节节螅螁衿莄薈蚇袈蒆螄羆羇膆薆袂羆芈螂螈羅莁薅蚄羅薃莈肃羄芃蚃罿羃莅蒆袅羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆肀艿蚀羅聿莂蒂袁聿蒄蚈袇肈芃蒁螃肇莆螆虿肆蒈蕿羈肅膈螄袄肄芀薇螀膃莂螃蚆膃蒅薆羄膂膄莈羀膁莇薄袆膀葿蒇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃芇蒆蒃蝿芆膅虿蚅芅芈蒂肃芄蒀螇罿芃薂薀袅节节螅螁衿莄薈蚇袈蒆螄羆羇膆薆袂羆芈螂螈羅莁薅蚄羅薃莈肃羄芃蚃罿羃莅蒆袅羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆肀艿蚀羅聿莂蒂袁聿蒄蚈袇肈芃蒁螃肇莆螆虿肆蒈蕿羈肅膈螄袄肄芀薇螀膃莂螃蚆膃蒅薆羄膂膄莈羀膁莇薄袆膀葿蒇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃芇蒆蒃蝿芆膅虿蚅芅芈蒂肃芄蒀螇罿芃薂薀袅节节螅螁衿莄薈蚇袈蒆螄羆羇膆薆袂羆芈螂螈羅莁薅蚄羅薃莈肃羄芃蚃罿羃莅蒆袅羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆肀艿蚀羅聿莂蒂袁聿蒄蚈袇肈芃蒁螃肇莆螆虿肆蒈蕿羈肅膈螄袄肄芀薇螀膃莂螃蚆膃蒅薆羄膂膄莈羀膁莇薄袆膀葿蒇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃芇蒆蒃蝿芆膅虿蚅芅芈蒂肃芄蒀螇罿芃薂薀袅节节螅螁衿莄薈蚇袈蒆螄羆羇膆薆袂羆芈螂螈羅莁薅蚄羅薃莈肃羄芃蚃罿羃莅蒆袅羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆肀艿蚀羅聿莂蒂袁聿蒄蚈袇肈芃蒁螃肇莆螆虿肆蒈蕿羈肅膈螄袄肄芀薇螀膃莂螃蚆膃蒅薆羄膂膄莈羀膁莇薄袆膀葿蒇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃芇蒆蒃蝿芆膅虿蚅芅芈蒂肃芄蒀螇罿芃薂薀袅节节螅螁衿莄薈蚇袈蒆螄羆羇膆薆袂羆芈螂螈羅莁薅蚄羅薃莈肃羄芃蚃罿羃莅蒆袅羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆肀艿蚀羅聿莂蒂袁聿蒄蚈袇肈芃蒁螃肇莆螆虿肆蒈蕿羈肅膈螄袄肄芀薇螀膃莂螃蚆膃蒅薆羄膂膄莈羀膁莇薄袆膀葿蒇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃芇蒆蒃蝿芆膅虿蚅芅芈蒂肃芄蒀螇罿芃薂薀袅节节螅螁衿莄薈蚇袈蒆螄羆羇膆薆袂羆芈螂螈羅莁薅蚄羅薃莈肃羄芃蚃罿羃莅蒆袅羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆肀艿蚀羅聿莂蒂袁聿蒄蚈袇肈芃蒁螃肇莆螆虿肆蒈蕿羈肅膈螄袄肄芀薇螀膃莂螃蚆膃蒅薆羄膂膄莈羀膁莇薄袆膀葿蒇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃芇蒆蒃蝿芆膅虿蚅芅芈蒂肃芄蒀螇罿芃薂薀袅节节螅螁衿莄薈蚇袈蒆螄羆羇膆薆袂羆芈螂螈羅莁薅蚄羅薃莈肃羄芃蚃罿羃莅蒆袅羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆肀艿蚀羅聿莂蒂袁聿蒄蚈袇肈芃蒁螃肇莆螆虿肆蒈蕿羈肅膈螄袄肄芀薇螀膃莂螃蚆膃蒅薆羄膂膄莈羀膁莇薄袆膀葿蒇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃芇蒆蒃蝿芆膅虿蚅芅芈蒂肃芄蒀螇罿芃薂薀袅节节螅螁衿莄薈蚇袈蒆螄羆羇膆薆袂羆芈螂螈羅莁薅蚄羅薃莈肃羄芃蚃罿羃莅蒆袅羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆肀艿蚀羅聿莂蒂袁聿蒄蚈袇肈芃蒁螃肇莆螆虿肆蒈蕿羈肅膈螄袄肄芀薇螀膃莂螃蚆膃蒅薆羄膂膄莈羀膁莇薄袆膀葿蒇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃芇蒆蒃蝿芆膅虿蚅芅芈蒂肃芄蒀螇罿芃薂薀袅节节螅螁衿莄薈蚇袈蒆螄羆羇膆薆袂羆芈螂螈羅莁薅蚄羅薃莈肃羄芃蚃罿羃莅蒆袅羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆肀艿蚀羅聿莂蒂袁聿蒄蚈袇肈芃蒁螃肇莆螆虿肆蒈蕿羈肅膈螄袄肄芀薇螀膃莂螃蚆膃蒅薆羄膂膄莈羀膁莇薄袆膀葿蒇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃芇蒆蒃蝿芆膅虿蚅芅芈蒂肃芄蒀螇罿芃薂薀袅节节螅螁衿莄薈蚇袈蒆螄羆羇膆薆袂羆芈螂螈羅莁薅蚄羅薃莈肃羄芃蚃罿羃莅蒆袅羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆肀艿蚀羅聿莂蒂袁聿蒄蚈袇肈芃蒁螃肇莆螆虿肆蒈蕿羈肅膈螄袄肄芀薇螀膃莂螃蚆膃蒅薆羄膂膄莈羀膁莇薄袆膀葿蒇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃芇蒆蒃蝿芆膅虿蚅芅芈蒂肃芄蒀螇罿芃薂薀袅节节螅螁衿莄薈蚇袈蒆螄羆羇膆薆袂羆芈螂螈羅莁薅蚄羅薃莈肃羄芃蚃罿羃莅蒆袅羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆肀艿蚀羅聿莂蒂袁聿蒄蚈袇肈芃蒁螃肇莆螆虿肆蒈蕿羈肅膈螄袄肄芀薇螀膃莂螃蚆膃蒅薆羄膂膄莈羀膁莇薄袆膀葿蒇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃芇蒆蒃蝿芆膅虿蚅芅芈蒂肃芄蒀螇罿芃薂薀袅节节螅螁衿莄薈蚇袈蒆螄羆羇膆薆袂羆芈螂螈羅莁薅蚄羅薃莈肃羄芃蚃罿羃莅蒆袅羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆肀艿蚀羅聿莂蒂袁聿蒄蚈袇肈芃蒁螃肇莆螆虿肆蒈蕿羈肅膈螄袄肄芀薇螀膃莂螃蚆膃蒅薆羄膂膄莈羀膁莇薄袆膀葿蒇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃芇蒆蒃蝿芆膅虿蚅芅芈蒂肃芄蒀螇罿芃薂薀袅节节螅螁衿莄薈蚇袈蒆螄羆羇膆薆袂羆芈螂螈羅莁薅蚄羅薃莈肃羄芃蚃罿羃莅蒆袅羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆肀艿蚀羅聿莂蒂袁聿蒄蚈袇肈芃蒁螃肇莆螆虿肆蒈蕿羈肅膈螄袄肄芀薇螀膃莂螃蚆膃蒅薆羄膂膄莈羀膁莇薄袆膀葿蒇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃芇蒆蒃蝿芆膅虿蚅芅芈蒂肃芄蒀螇罿芃薂薀袅节节螅螁衿莄薈蚇袈蒆螄羆羇膆薆袂羆芈螂螈羅莁薅蚄羅薃莈肃羄芃蚃罿羃莅蒆袅羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆肀艿蚀羅聿莂蒂袁聿蒄蚈袇肈芃蒁螃肇莆螆虿肆蒈蕿羈肅膈螄袄肄芀薇螀膃莂螃蚆膃蒅薆羄膂膄莈羀膁莇薄袆膀葿蒇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃芇蒆蒃蝿芆膅虿蚅芅芈蒂肃芄蒀螇罿芃薂薀袅节节螅螁衿莄薈蚇袈蒆螄羆羇膆薆袂羆芈螂螈羅莁薅蚄羅薃莈肃羄芃蚃罿羃莅蒆袅羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆肀艿蚀羅聿莂蒂袁聿蒄蚈袇肈芃蒁螃肇莆螆虿肆蒈蕿羈肅膈螄袄肄芀薇螀膃莂螃蚆膃蒅薆羄膂膄莈羀膁莇薄袆膀葿蒇螂腿腿蚂蚈膈芁蒅羇膇莃蚀袃芇蒆蒃蝿芆膅虿蚅芅芈蒂肃芄蒀螇罿芃薂薀袅节节螅螁衿莄薈蚇袈蒆螄羆羇膆薆袂羆芈螂螈羅莁薅蚄羅薃莈肃羄芃蚃罿羃莅蒆袅羂蒇蚁螀羁膇蒄蚆肀艿蚀羅聿莂蒂袁聿蒄蚈袇肈芃蒁螃肇莆螆虿肆蒈蕿羈肅膈螄袄 目录1系统摘要.22系统设计理论.23系统设计方案.4 3.1 AD7891高速数据采集系统.4 3.1.1 AD7891结构及功能.43.1.2工作时序和极限参数.5 3.1.3 AD7891的应用.6 3.1.4 AD7891与微处理器的接口.8 3.2 PCI-1714高速数据采集系统.,.9 3.2.1 PCI- 1714 功能结构和特点.9 3.2.2 PCI- 1714的系统构成,.103.3基于AT89C51的数据采集通信系统设计.12 3.3.1系统硬件设计12 3.3.2系统软件设计144各种方案的比较.165心得体会.176参考文献. 181.系统简介随着数字技术的飞速发展，高速数据采集系统也迅速地得到了广泛的应用。在生产过程中，应用这一系统可以对生产现场的工艺参数进行采集、监视和记录，为提高生产质量，降低成本提供了信息和手段。在科学研究中，应用数据采集系统可以获取大量的动态数据，是研究瞬间物理过程的有力工具，为科学活动提供了重要的手段。而当前我国对高速数据采集系统的研究开发都处于起步阶段，因此，开发出高速数据采集系统就显得尤为重要了。所谓高速数据采集系统，是用计算机控制的多路数据自动检测或巡回检测（其对象包括数字和模拟信号），并且能够对数据实行某些处理（包括存储、处理、分析计算以及从检测的数据中提取可用的信息），以供显示、记录、打印或描绘的系统。在数字技术日新月异的今天，数据采集技术的重要性是十分显著的。它是数字世界和外部物理世界连接的桥梁。而随着现代工业和科学技术的发展，对数据采集技术的要求日益提高，在雷达、声纳、图像处理、语音识别、通信、信号测试等科研实践领域中，都需要高精度，高数据率的数据采集系统。它的关键技术为高速高精度的ADC技术，高数据率的存储和缓存技术以及系统高可靠性保证等。通过数据采集技术，科研人员在实验现场可以根据需要实时记录原始数据，用于实验室后期的分析和处理，对工程实践和理论分析探索具有重大意义。2.系统设计理论整个高速数据系统主要分为四个部分：数据采集部分、数据控制部分、数据处理部分、数据传输部分。在数据采集部分，主要应用的就是采样定理、模数转换器ADC及A/D转换技术。采用定理说明采样频率与信号频谱之间的关系，是连续信号离散化的基本依据。具体内容是，频带为F的连续信号f(t)可用一系列离散的采样值,来表示，只要这些采样点的时间间隔，便可根据各采样值完全恢复原来的信号。模数转换器ADC用来把连续变化的模拟信号转换为一定格式的数字量。ADC转换器实际上就是一个编码器，输入的模拟量经过信号调理电路，抗混滤波电路进入A/D转换电路，A/D转换电路将模拟信号转为数字信号送入数据处理系统。A/D转换部分通常包括采样和保持，量化和编码两部分组成。在数据控制部分，则是利用单片机、CPLD/FPGA。通常单片机以其控制性能好、数据处理能较好而受到广大电子设计者的青睐，但是其速度较慢，对于高速系统往往感到力不从心，所以单片机在低速要求不高的系统中应用较广。但是可编程逻辑器件FPGA近几年来的发展速度是惊人的，尤其是在高端产品中，可它的速度很快但其它的控制性能差，软件设计性不强，因此对于要求高速而控制简单的系统其使用就较多，而对于控制复杂的系统其就难以胜任。近年来，单片机和可编程逻辑器件经常一起出现在系统的控制器中，单片机充分发挥它的控制性能和数据处理能力，而CPLD/FPGA则充分发挥它的高速性，以弥补单片机的速度慢的缺点。所以在大型系统设中单片机和CPLD/FPGA共同作为控制器是首选，这样可以充分发挥他们各自优点，并且可以弥补对方的不足。在数据处理部分，常常利用DSP用于完成计算量巨大的实时处理算法，高速总线技术则完成处理结果或者采样数据的快速传输。或者运用FPGA完成及其复杂的时序和组合逻辑电路功能，适用于高速，高密度的高端数字逻辑设计领域。在数据传输部分，可以采用ISA、PCI、USB等总线技术。目前，使用比较广泛的是PCI总线，虽然其有很多优点，但是存在如下严重缺陷：易受机箱内环境的影响，受计算机插槽数量的地址、中断资源的限制而不可能挂接很多设备等。USB总线由于具有安装方便、传输速率高、易扩展等优点，其中USB2.0标准有着高达4800bps的传输速率，已经逐渐成为计算机接口的主流。3.系统设计方案3.1 AD7891高速数据采集系统3.1.1 AD7891结构及功能AD7891的内部功能框图如图2.1所示 图3.1 内部功能方框图线性和积分输入方面的原因使得其多用于非快速处理过程中也可能正是这种原因使 在长时间内没有在继电保护领域中得到应用据分析如果考虑到低通滤波和采样保持时间与传统 的响应时间相差无几 因此笼统地说 只适用于低速处理系统是不客观的当然随着采样频率的提高要求 芯片有更高的输出频率这将抬高硬件造价因此从装置的抗干扰能力和软件合理安排等因素考虑 系统的采样频率以中低档为宜采用本文所介绍的原理设计的继电保护系统可以在极为恶劣的环境下工作而不会影响其测量的准确度压频变换芯片与计数器以及构成的这套模数转换装置以低价位完成了高价多位普通才能完成的功能所以此装置具有较高的性价比。AD7891的引脚排列如图2.2所示 图3.2 AD7891的引脚排列3.1.2工作时序和极限参数在和各种微处理器接口时可采用串行和并行两种接口模式，其相应的并行和串行工作 时序如图2.3图2.4所示,表1 所列为AD7891的极限参数。 图3.3 AD7891的并行工作时序 图3.4 AD7891的串行工作时序 表1 AD7891的极限参数3.1.3 AD7891的应用3.1.3.1 模拟信号输入 AD7891每个模拟信号通道均有两个可供选择的输入信号范围。AD7891-1 的输入信号范围为+-5v正负和正负10v，当输入端 Vinxa和Vinxb 相连时，输入模拟信号的范围为正负5v ，当Vinxb 和模拟地相连时,输入模拟信号范围为 正负10v,对于正负5v输入信号范围AD7891的输入阻抗为20 千欧，而对于正负10 v输入信号范围其输入阻抗为34.3千欧。AD7891-2的输入信号范围为正5v，正2.5v，正负2.5v。当Vinxb 和模拟地相连时输入信号为5v，当Vinxa 和Vinxb 相连时，输入信号范围为正2.5v 。当Vinxb 和2.5v 基准电压相连时输入信号为正负2.5v，2.5v 基准电压应是低阻抗输出的基准源。当使用芯片内部正2.5v 基准源时，应加缓冲级。对于正5v 和正负2.5v 输入信号, AD7891-2的输入阻抗为3.6千欧；当输入信号为正2.5v 时，输入信号通过多路选择器和并联的两个1.8千欧，电阻流入输入为高阻状态的采样保持放大器。3.1.3.2 基准电压 AD7891既可以使用片内基准源，也可以使用外部基准源，其片内的标称基准输出电压相对基准地为2.5v。基准输入引脚可以接到基准输出引脚，也可以接到高精度2.5v外部基准电压源，使用外部基准源时，应加缓冲放大器 RET OUT/REF IN引脚与RET GND 引脚 间应接一个0.1uF的陶瓷去耦电容，REF GND 基准地应和模拟地相连。3.1.3.3 控制寄存器AD7891有一个6位控制寄存器，寄存器各位分别控制芯片模拟信号通道的选择，模数转换的开始。待机工作模式选择和输出数据格式，可以通过并行写操作或串行写操作将控制字写入控制寄存器，在芯片刚接通电源时，控制寄存器各位的初始状态均为0，为了将控制字写入控制寄存器，至少需要6个串行时钟周期格式为：其中A2，A1，A0为地址输入端,用来选择多路选择器模拟信号输入通道A2为最高有效位。通道数N可由下列公式计算确定 N = 4A2 + 2A1 + 1SWCONV是软件模数转换开始位,当这一位写入1时,模数转换开始。SWSTBY为待机模式输入位当这一位写入1时,芯片处于待机模式；写入0时芯片处于正常工作状态。 FORMT为数据格式位，在单极性信号输入时，若该位写入0，则输出的数据格式为直接的二进制码；在双极性信号输入时若该位写入1,则输出的数据格式为二进制补码. 3.1.3.4 接地和电源去耦适当接地和电源去耦是模数转换器在采样系统使用设计中应十分注意的问题.AD7891有模拟地和数字地.且应在同一点接地在使用中,系统的模拟地和数字地也应在同一点接地,而且系统的主要接地点应尽可能靠近AD7891,另外，AD7891的两个电源端均应分别接去耦电容，具体接法如图2.5所示。 . 图3.5 AD7891电源去耦电路3.1.4 AD7891和微处理器的接口AD7891作为信号采集系统的前端器件,需要和各种微处理器进行接口,AD7891可与各种微处理器实现并行和串行两种方式的接口.具体微电路接法如图6和图7所示. 图3.6 AD7891与微处理器的并行接口 图3.7 AD7891与微处理器的串行接口3.2 PCI-1714高速数据采集系统3.2.1 PCI- 1714 功能结构和特点PCI- 1714 是一款 PCI 接口的高速 4 通道同步数据采集卡 （功能框图如图 2.6 所示）， 适用于仪器测试、图像处理、视频数字化处理及声音与振动测试等领域。其主要特性如下： 图3.8 PCI- 1714 功能结构框图1）板卡采样速率可达 30 MS/s，支持 32 位 PCI总线控制 DMA数据传送方式；2） 使用了 4 个相同的电路和 12 位高速 ADC 用于每个模拟量通道， 具有同步采样功能；3） 每个通道带有 32k 的 FIFO 存储区， 允许使用者在做极速采样时， 有足够的缓冲区可供暂存， 确保数据传输具有最佳的速度和数据完整性，便于 Windows 系统的预处理；4） PCI- 1714 的 A/D 转换和配置支持 6 种触发模式 （软件触发、 定时器触发、 后触发、 预触发、 延时触发和匹配触发)， 方便客户依需求自行设定；5）提供多种输入范围，包含 5V、 2.5V、 1V、 0.5V等， 通过软件调节增益值选择最适合于被测信号的电压范围， 各通道增益可独立编程。6） 提供研华专属的板卡装置识别码， 当用户同时插入多张板卡时， 可做硬件组态设定， 轻易辨识每张板卡， 便于系统扩展。3.2.2 PCI- 1714的系统构成基于 PCI- 1714 的通用高速数据采集系统结构如图2.7所示， 图3.9 基于 PCI- 1714 的高速数据采集系统结构框图传感器采集的现场信号经滤波器滤波后进入PCI- 1714 板卡， 卡上前端衰减放大电路对信号进行信号调理，调理后的信号进入 A/D转换器进行高速模数转换。 转换数据首先暂存在板卡的 32K板载 FIFO中，当 FIFO半满或全满时，向 DMA控制器发送 DMA请求， 使用直接内存存取方式经 PCI 总线将数据从 FIFO输出到内部缓冲区中，由于 32 位 33M的 PCI 总线能达到 33 32/8=132MB/s 的传输带宽，因此这个传输过程是相当快的， 可以满足 30MS/s 采样速率下的 4 通道同步采样， 或 15MS/s 采样速率下的 8 通道同步采样。内部缓冲区作为高速数据采集系统的海量缓存和用户缓冲区一样都是数据采集程序动态分配给驱动程序使用的两块内存区域。区别在于内部缓冲区存放的是从 FIFO中取来的原始值，用户缓冲区存放的是经转换之后的电压值。在进行长时间高速数据采集时， PCI- 1714 多采用循环方式。在此方式下， 启动一次采集过程能进行无数次的 A/D转换。此时内部缓冲区分成前后对等的两个半区使用， 当前半区填满后就将此半区数据向用户缓冲区传送， 同时将新转换的数据放在内部缓冲区的后半部分。当后半区填满后就将此半区的数据向用户缓冲区传送。同时自动将新转换的数据放到早已传输完毕的前半个缓冲区。内部缓冲区和用户缓冲区的数据可以在程序控制下以文件的形式保存到工控机的高速 SCSI 硬盘中，实现采集数据的永久性存储，便于后期数据分析处理。3.3基于AT89C51的数据采集通信系统设计3.3.1系统硬件设计3.3.1.1 系统硬件的总体结构系统硬件以AT89C51单片机为CPU控制单元的核心，同时还包括了数据采集、数据存储、数据通信、断电保护时钟、LCD显示和键盘操作等多种功能单元（如图3.10所示）。 图3.10 硬件总体结构框图3.3.1.2 CPU控制单元CPU处理器采用Atmel公司生产的AT89C51单片机,它是一种低功耗、高性能的8位单片机，与MCS-51完全兼容，其片内带有4K字节的Flash存储器,允许在线修改程序，并且在突然掉电的情况下仍能保留一些数据信息；这些功能增加了系统的可靠性，同时也便于进行系统开发。3.3.1.3 数据采集单元根据现场电路特点，对模拟量信号进行低通滤波，滤除各种高次谐波的干扰和信号传输通道感应的干扰，得到反映设备电路实际状态的真实信号；本系统采用了新型的高精度模拟信号隔离放大器，得到安全的模拟量信号输入。同时采用 12位高速A/D转换器ADS774把模拟量转换为可由微机进行处理的数字量。ADS774是一种具有采样保持功能的12位A/D转换器，可以方便地和MCS-51、AT89等CPU系统连接，模拟量输入范围可以是0-10V、0-20V、5V或 10V，最大转换时间不超过8.5us，功耗小于120mW。ADS774与AT89C51单片机接口电路如图3.11所示。 图3.11 ADS774与AT89C51的连接由于ADS774片内有时钟，故无需外加时钟信号。该电路采用双极性输入方式，可对+5V或+10V模拟信号进行转换。采用查询方式读取ADS774的转换结果，由于ADS774输出12位数码，所以当单片机读取转换结果时，需分两次进行：先高8位，后低4位。由A0=0或A0=1来分别控制读取高8位或低4位。3.3.1.4 数据通信单元数据采集通信系统与上位监控机间的信息交换方式采用串行通信方式。通信的传送方式采用RS485半双工配置。通信工作方式则为主从式通信，监控机主动查询，每5秒为一个通信周期，周期开始时监控机向总线发出查询指令，0.5 秒后若无响应，说明该系统的通信出现故障，系统则给出相应告警提示；如果系统给出应答，则双方进入数据通信状态。由于PC机的RS-232C电 平 与 单 片 机 的TTL 电 平 不 兼 容 ， 系 统 中 配 置 MAX485进行TTL电平和 RS-232电平间的转换。3.3.1.5 其他功能单元1）LCD显示单元：由显示控制电路、显示内存芯片，显示屏幕等组成。LCD显示驱动器，产生扫描信号，驱动显示屏工作。LCD显示屏为320*240点矩阵式显示屏，可以以与、或、异或三种方式工作，显示图形或图形方式的字符。显示单元配置夜间照明高压驱动电路（采用EL背光技术，以120V的交流高压激励产生柔和的屏幕背光，适合夜间工作的要求和负电压发生电路）和负电压发生电路（产生20-30V的负电压，满足液晶显示器对比度调节要求）。2）薄膜键盘操作单元。对操作人员输入的键盘指令产生中断信号，以便控制器响应。3）断电保护时钟电路。为系统提供准确的日期和时间。当系统断电时，时钟电路内的锂电池自动启动工作，保证计时的连续性。4）断电保护时钟电路。为系统提供准确的日期和时间。当系统断电时，时钟电路内的锂电池自动启动工作，保证计时的连续性。3.3.2系统软件设计系统软件采用汇编语言编写，由主程序模块、数据采集处理模块、通信模块、动态文本显示模块、时钟显示模块、键盘处理模块、小型汉字库、小型计算子程序库等组成。除小型汉字库外，各模块均按结构化程序设计思想进行设计，具有较强的通用性；采用模块化程序结构使得软件易于调试、维护和移植。3.3.2.1监控主程序监控主程序的任务包括各可编程器件、堆栈、各项参数等的初始化，键盘显示管理以及实时中断管理和处理等。初始化结束后，立即开放中断，一旦发生中断，则判明中断源后进入相应服务模块，服务结束，均返回监控主程序中的规定入口，等待下一轮循环。另外，由于本系统功能较多，为节省硬件开销，采用一键多义的键盘管理。3.3.2.2数据采集处理数据采集处理模块负责数据的采集和处理，处理之后的数据用于形成工作记录、动态显示及上网传输，既方便设备操作员及时观察、调整设备检测状况；又便于管理员在上级监控机的检修数据库中查询、浏览、打印数据及其分析结果。由于现场干扰较多，使得采集数据中存在一定的误差，除了在硬件上加强抗干扰措施外，在软件设计中也采取了相应措施。通过分析误差产生的途径和原因，将检测数据中的误差按粗大误差、系统误差和随机误差进行分类，并根据这三类误差的特点采用相应的处理策略：首先采用去极值平均滤波消除粗大误差和随机误差的影响，其次考虑传感器等元器件所带来的系统误差对检测数据的影响，将根据系统误差得到的修正值形成表格，通过查表消除数据中的系统误差。3.3.2.3数据通信与动态显示数据通信由串行口完成，定时器 作为波特率发生器，通信波特率为 $,-。以中断方式接收数据，发送数据采用查询方式。数据采用二进制形式，以提高数据代码传输效率。为确保通信线路通畅，每次发送数据前必须先保证已正确“握手”；为避免混淆，开辟命令字和数据的专用存储区；采用累加和校验，以识别通信线路传输差错，保证数据的正确传输；为防止通信过程中的偶发错误，设置重发数据机制和报警提示机制，为防止通信出错而引起“死锁”，限定重发次数，如超过限定次数，则报警提示。因系统需向操作员提供大量信息，包括各种提示、指导、告警和检索文本以及检测数据，为此在软件中加入了动态显示程序，同时设置了一个小型专用汉字库，以提供系统所用全部汉字和图形符号的点阵代码。因大量采用子程序嵌套调用方法和代码查表技术，尽管系统有多幅不同的文本屏，数百条显示语句，仍保持了程序结构的简洁和有序。3.3.2.4软件的其它功能系统软件除具有上述主要功能外，还具有其它功能。如时钟显示，密码防错等。所有这些都为确保系统可靠性和稳定性提供了良好保障。4.各种方案的比较AD7891是美国ADI公司推出的一种12位数据采集系统，它具有并行和串行两种工作模式,适合与各种微处理器,控制器以及数字信号处理机接口.AD7891内含输入多路转换器，采样,保持放大器,12位高速ADC,+ 2.5V基准电压源和高速接口电路,并有8个具有过压保护的模拟信号通道,AD7891-1可承受的过压为17V，AD7891的模数转换时间是1.6us，采样时间为1.4us，当只对一个通道信号采样时，采样率为500KSPS；当对8个通道信号逐个采样时，采样率为，62.5KSPS.AD7891使用硬件或软件方法控制转换开始的数据采样时间分别为0.6us和0.7us，相应的数据采样率分别为454.4ksps和435ksps。AD7891采用单电源工作功耗低可选择输入信号范围,也可并行或串行工作，非常适用于数据采集系统,电机控制,移动通信系统和测试设备等方面的应用。采用PCI- 1714构建的的数据采集系统，是一款 PCI 接口的高速 4 通道同步数据采集卡，此方案结构简单，但是成本较高。基于AT89C51的数据采集系统利用液晶显示器综合显示设备工作数据以及大量的提示、指导和告警文本，优化了人机交互界面，改善了人机关系采用合适的新型芯片，使系统具有良好的稳定性和可靠性。5.心得体会- 时光飞逝，一转眼，一个学期又进尾声了，本学期的专业课设也在一周内完成了，我这次的课设题目是高速数据采集系统原理分析和设计。俗话说“好的开始是成功的一半”。说起课程设计，我认为最重要的就是做好设计的预习，认真的研究老师给的题目，提前做好相关知识的预习工作。其次，老师对课设答辩时的讲解要一丝不苟的去听去想，因为只有都明白了，做起设计就会事半功倍，如果没弄明白，就迷迷糊糊的无从开始了，到头来一点收获也没有。这次课程设计的确是很有难度，刚刚拿到手时，我完全不知道该如何下手，在听了老师的答辩后，我知道这个课设我们只是需要多多查阅资料，多看看人家的设计方法和想法，搞明白别人的思路，弄明白高速数据采集系统的原理和基础设计就可以了，不需要自己重新再设计一个新的设计。这样的话，这个题目就简单一些了，不需要写程序，仿真，做实物了，只要找资料就可以了。这次课程设计，我在中国期刊网找到了很多的高速数据采集的相关资料，不过很多资料下载下来以后，看起来很费劲，很多都不能理解。于是只有继续查阅相关书籍和问同学，发现慢慢的，也一点点的清楚了高速数据采集系统的原理。高速数据采集的难点在于要求速度很快单精度也有要求，这是数据采集的两个瓶颈。在这次难得的课程设计过程中我锻炼了自己的思考能力和学习能力。通过资料的查询和对这些资料的学习过程中，加强了我思考问题的完整性和对疑难问题的学习和解决能力。在此，我必须感谢沈老师的辅导以及同学的帮助，是他们让我有了一个更好的认识，无论是学习还是生活，生活是实在的，要踏实走路。课程设计时间虽然很短，但我学习了很多的东西，使我眼界打开，感受颇深。6.参考文献1 幸羿南. 高速并行数据采集系统关键技术的研究：硕士学位论文.成都：电子科技大学2彭沛夫张桂芳编著.微机控制技术与实验指导.北京：清华大学出版社.20053张清洪.基于两片AD6645高精度数据采集系统研究:硕十学位论文.成都:电子科技大学电子程学院，2005:5-454张雪兰、谭毓安编著.C语言程序设计(第二版) .北京：北京理工大学出版社.20045林敏编著.微机控制技术及应用.北京：高等教育出版社. 2004 羆膂葿蚂羅芄蚅薇羄莇蒇袆肄肆芀螂肃腿蒆蚈肂芁艿蚄肁肀薄薀肀膃莇衿聿芅薂螅肈莇莅蚁肈肇薁薇膇腿莃袅膆节蕿螁膅蒄莂螇膄膄蚇蚃螁芆蒀蕿螀莈蚅袈蝿肈蒈螄螈膀蚄蚀袇芃蒇薆袆莅艿袄袆肄蒅袀袅芇芈螆袄荿薃蚂袃聿莆薈袂膁薁袇袁芃莄螃羀莆薀虿