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基本信息
- 項目名稱：
- 基于單片機(jī)及U盤數(shù)據(jù)存儲的數(shù)據(jù)記錄儀
- 小類：
- 機(jī)械與控制
- 大類：
- 科技發(fā)明制作B類
- 簡介：
- 單片機(jī)控制，使用U盤進(jìn)行測試數(shù)據(jù)的存儲，可以方便地擴(kuò)展存儲空間；可以使用無線數(shù)傳將數(shù)據(jù)傳輸?shù)絇C機(jī)上，因此可以在PC機(jī)上實時看到采集到得數(shù)據(jù)。 儀器體積小，采用模塊化設(shè)計，不但可以在實驗室中使用，也可以方便地用在工程實踐中。 成本低廉，如果投入市場將會有較大的利潤空間。
- 詳細(xì)介紹：
- 本作品以大存儲容量，支持長時間連續(xù)不間斷采集為研究重點，應(yīng)用單片機(jī)技術(shù)，模/數(shù)轉(zhuǎn)換技術(shù)，U盤存儲技術(shù)，無線數(shù)傳技術(shù)，設(shè)計并完成一個新型數(shù)據(jù)記錄儀。擁有6條輸入通道，可采集、記錄多種傳感器輸出的0～5V電壓信號或4～20mA電流信號；擁有大容量存儲空間，支持長時間不間斷的數(shù)據(jù)采集；支持?jǐn)?shù)據(jù)記錄儀與上位機(jī)之間無線數(shù)據(jù)傳輸；數(shù)據(jù)格式與存儲方式便于在PC機(jī)上進(jìn)行轉(zhuǎn)存、分析、處理。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設(shè)計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 本品以精確記錄實驗數(shù)據(jù)為目的，可以保證實驗人員在絕對安全的情況下獲得準(zhǔn)確的實驗數(shù)據(jù)。 本儀器可通過不同的傳感器，采集、記錄多種傳感器輸出的電壓和電流信號。傳感器輸出的模擬量經(jīng)過STC12C5A60S2單片機(jī)的10位A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，再經(jīng)ＣＰＵ數(shù)據(jù)處理后轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的物理量，以word文件格式或txt文件格式存儲到U盤中。 本品擁有6條相互獨立的采集通道， 數(shù)據(jù)采集精度為1%，記錄的頻率為最長99小時59分59秒，最短1秒， 單個文件最大次數(shù)為999，數(shù)據(jù)記錄范圍為000.00～999.99。
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 擁有6條相互獨立的采集通道，數(shù)據(jù)采集精度為1%，且各通道的信號采集頻率可以單獨設(shè)定?？墒褂么鎯θ萘吭?GB以上的U盤，支持?jǐn)?shù)據(jù)的長時間采集和海量數(shù)據(jù)的存儲。同時具有移動性高，成本較低的特點，數(shù)據(jù)儲存形式便于從電腦中直接讀取。顯示器含有多種顯示方式，帶有背光，且功耗僅為普通LED的1/5～1/10。接口方式豐富，除主控制器、A/D轉(zhuǎn)換電路和電源外，其他部件均可方便用戶自由選擇，適應(yīng)性高。
獲獎情況及鑒定結(jié)果
- 2011年4月在北京聯(lián)合大學(xué)獲得北京聯(lián)合大學(xué)“啟明星”第四屆大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽一等獎
作品所處階段
- 樣機(jī)研制成功，試用效果良好，但仍有需要完善之處。
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 無
作品可展示的形式
- 實物展示
使用說明,技術(shù)特點和優(yōu)勢,適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測
- 使用說明: 根據(jù)傳感器信號類型，將傳感器或變送器連接在所選通道上(兩線制傳感器,開關(guān)應(yīng)置于上端;四線制傳感器,開關(guān)應(yīng)置于下端）。上電后進(jìn)入開機(jī)界面，通過鍵盤設(shè)定儀器的初始系統(tǒng)參數(shù)（時間和日期）。進(jìn)入通道參數(shù)設(shè)定界面后，設(shè)定該通道的各項參數(shù)：上限值、下限值、采集次數(shù)、采集間隔時間、輸入信號類型等。完成后按下確認(rèn)鍵啟動該通道，儀器進(jìn)入采集界面。通道啟動后，當(dāng)達(dá)到所設(shè)定的間隔采集時間時，系統(tǒng)啟動10位A/D轉(zhuǎn)換，將輸入的模擬量轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的數(shù)字量。然后根據(jù)該通道的上下限進(jìn)行標(biāo)度變換運(yùn)算，計算出此數(shù)據(jù)所對應(yīng)的物理量值。該數(shù)據(jù)和采集時間一起轉(zhuǎn)換成ASCII碼存儲在U盤內(nèi)相應(yīng)的TXT或Word文件中，從而完成了一次數(shù)據(jù)的采集。 技術(shù)特點：具有USB接口、性能可靠、性價比高、可循環(huán)使用、掉電數(shù)據(jù)不丟失等。記錄頻率跨度大，6通道均獨立工作可同時進(jìn)行多種數(shù)據(jù)的記錄，滿足各種需求。 市場前景：產(chǎn)品方便攜帶，結(jié)構(gòu)精簡，成本較低，經(jīng)濟(jì)效益較高，市場前景好。
同類課題研究水平概述
- 本機(jī)廣泛用于實驗室及工程中溫度、壓力、流量、液位等參數(shù)的記錄。市場上現(xiàn)有記錄儀多為一體化形式，存儲器容量有限，不容易擴(kuò)展，且需要使用專用電纜輸出數(shù)據(jù)給PC機(jī)。本機(jī)相對國內(nèi)市場上記錄儀，具有成本低，方便攜帶，存儲器擴(kuò)展極為方便等特點。使用中，本品可以直接將數(shù)據(jù)存儲到U盤，方便電腦的讀取。通過PC機(jī)中相應(yīng)VB或VC程序的配合，可以直接運(yùn)用本機(jī)帶有的無線數(shù)傳裝置直接將測量數(shù)據(jù)傳輸?shù)絇C機(jī)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的實時傳輸，方便快捷。 本機(jī)自帶有24伏電，可為傳感器提供電源，免去額外供電帶來的麻煩。 為方便對不同的傳感器進(jìn)行儀器的初始化，本記錄儀帶有鍵盤，可以針對不同通道上所連接的不同傳感器進(jìn)行量程、物理量、記錄時間、記錄時間間隔的定義，極其方便。通過鍵盤也可以對實時時鐘進(jìn)行調(diào)整。
