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(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)。上電后進入開機界面,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)該通道的上下限進行標(biāo)度變換運算,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(yīng)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。