基本信息
- 項目名稱：
- 基于單片機及U盤數(shù)據(jù)存儲的數(shù)據(jù)記錄儀
- 小類：
- 機械與控制
- 大類：
- 科技發(fā)明制作B類
- 簡介：
- 單片機控制，使用U盤進行測試數(shù)據(jù)的存儲，可以方便地擴展存儲空間；可以使用無線數(shù)傳將數(shù)據(jù)傳輸?shù)絇C機上，因此可以在PC機上實時看到采集到得數(shù)據(jù)。 儀器體積小，采用模塊化設計，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，應用單片機技術，模/數(shù)轉(zhuǎn)換技術，U盤存儲技術，無線數(shù)傳技術，設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；支持數(shù)據(jù)記錄儀與上位機之間無線數(shù)據(jù)傳輸；數(shù)據(jù)格式與存儲方式便于在PC機上進行轉(zhuǎn)存、分析、處理。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點、技術關鍵和主要技術指標
- 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。
科學性、先進性
- 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定?？墒褂么鎯θ萘吭?GB以上的U盤，支持數(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，適應性高。
獲獎情況及鑒定結(jié)果
- 2011年4月在北京聯(lián)合大學獲得北京聯(lián)合大學“啟明星”第四屆大學生課外學術科技作品競賽一等獎
作品所處階段
- 樣機研制成功，試用效果良好，但仍有需要完善之處。
技術轉(zhuǎn)讓方式
- 無
作品可展示的形式
- 實物展示
使用說明,技術特點和優(yōu)勢,適應范圍,推廣前景的技術性說明,市場分析,經(jīng)濟效益預測
- 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,開關應置于上端;四線制傳感器,開關應置于下端）。上電后進入開機界面，通過鍵盤設定儀器的初始系統(tǒng)參數(shù)（時間和日期）。進入通道參數(shù)設定界面后，設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。完成后按下確認鍵啟動該通道，儀器進入采集界面。通道啟動后，當達到所設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)換成相應的數(shù)字量。然后根據(jù)該通道的上下限進行標度變換運算，計算出此數(shù)據(jù)所對應的物理量值。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)相應的TXT或Word文件中，從而完成了一次數(shù)據(jù)的采集。 技術特點：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)濟效益較高，市場前景好。
同類課題研究水平概述
- 本機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，不容易擴展，且需要使用專用電纜輸出數(shù)據(jù)給PC機。本機相對國內(nèi)市場上記錄儀，具有成本低，方便攜帶，存儲器擴展極為方便等特點。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機中相應VB或VC程序的配合，可以直接運用本機帶有的無線數(shù)傳裝置直接將測量數(shù)據(jù)傳輸?shù)絇C機，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的實時傳輸，方便快捷。 本機自帶有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行調(diào)整。
