专利名称：一种基于dsPIC30F的高精度数据采集器的制作方法
技术领域：
本发明属于模拟电路领域，是涉及一种基于dsPIC30F的高精度数据采集器。
背景技术：
随着现代工业生产和科学研究对数据采集系统的要求日益提高，采集精度、抗干 扰能力和操作安装的简易与否成为人们采集数据时关注的主要问题，这使得高精度的数据 采集技术成为关键。基于单片机或其他系列DSP的数据采集器，受芯片功能和结构的限制，硬件设计 中往往需要较多的外围电路，导致装置的整体集成度不高，硬件开发相对复杂，使数据采集 器的可靠性和抗干扰能力受到极大的限制。
发明内容
本发明就是针对上述问题，提供一种精度高、抗干扰能力强、体积小的基于 dsPIC30F的高精度数据采集器。为实现上述目的，本发明采用如下技术方案，本发明包括模拟信号调理电路、A/D 转换电路、显示电路和485通信电路；信号进入A/D转换器之前要进行处理，设计时在调理 电路中采用电位器微调，稳压管限制输入量程，在A/D转换电路中采用MCP3551芯片采样并 转换信号，它以三线的SPI方式和dsPIC30F微处理器联接；dsPIC30F微处理器控制A/D采 样转换，并通过显示电路数码管显示输出及RS485与计算机通信；输入信号为0 30mA的 电流信号，经过调理电路的处理，进入MCP3551E的输入端的差分信号幅度范围为0 3V，同 时信噪比高。本发明的有益效果A/D转换电路是数据采集系统的核心部分，采用MCP3551芯片，该芯片使用Δ- Σ 转换方法，实现最高22位的无丢失码数据输出，其有效分辨率为21. 9位，转换精度高，功率 消耗低。dsPIC30F系列芯片是一款将单片机与DSP技术相结合的高性能16位数字信号控 制器。以16位单片机为核心的dsPIC30F系列芯片不仅具有功能强大的外围设备和快速中 断处理能力，同时还融合了可进行高速计算的数字信号处理器。此外，它在异常事件处理、 软件开发环境等方面也表现出强大的性能。由于dsPIC30F芯片的内部资源丰富，因此基于 dsPIC30F平台开发的数据采集器仅需要很少的外设。不但装置的抗干扰性和可靠性能够满 足数据采集器在各种环境下运行的要求，而且可以提升系统的灵活性，缩短开发时间，降低 开发成本。
图1是本发明的电路原理图。
具体实施例方式本发明包括模拟信号调理电路、A/D转换电路、显示电路和485通信电路；信号进 入A/D转换器之前要进行处理，设计时在调理电路中采用电位器微调，稳压管限制输入量 程，在A/D转换电路中采用MCP3551芯片采样并转换信号，它以三线的SPI方式和dsPIC30F 微处理器联接；dsPIC30F微处理器控制A/D采样转换，并通过显示电路数码管显示输出 及RS485与计算机通信；输入信号为0 30mA的电流信号，经过调理电路的处理，进入 MCP3551E的输入端的差分信号幅度范围为0 3V，同时信噪比高。输入信号为0 30mA电流，经过调理电路的精密电阻R3把电流信号转换成电压 信号，进入MCP3551的输入端的差分信号幅度范围为0 +3V的电压。电阻R4和电位器 RPl并联构成微调电路，电阻R2为限流电阻。二极管D1、稳压管D2及电阻R5构成量程限 制电路，当输入信号的幅值超过+5V，则二极管Dl导通把信号限制在+5V，对后面的电路起 保护作用。SDI引脚的高电平状态表示器件正在进行转换，而低电平状态则表示转换完成， 同时使用SCK传输已准备就绪的数据。
权利要求
一种基于dsPIC30F的高精度数据采集器，其特征在于包括模拟信号调理电路、A/D转换电路、显示电路和485通信电路；信号进入A/D转换器之前要进行处理，设计时在调理电路中采用电位器微调，稳压管限制输入量程，在A/D转换电路中采用MCP3551芯片采样并转换信号，它以三线的SPI方式和dsPIC30F微处理器联接；dsPIC30F微处理器控制A/D采样转换，并通过显示电路数码管显示输出及RS485与计算机通信；输入信号为0～30mA的电流信号，经过调理电路的处理，进入MCP3551E的输入端的差分信号幅度范围为0～3V，同时信噪比高。
2.根据权利要求1所述的一种基于dsPIC30F的高精度数据采集器，其特征在于使用 REF3125作+2. 5V电压的稳压芯片。
全文摘要
一种基于dsPIC30F的高精度数据采集器属于模拟电路领域，是涉及一种基于dsPIC30F的高精度数据采集器。本发明就是提供一种精度高、抗干扰能力强、体积小的基于dsPIC30F的高精度数据采集器。本发明包括模拟信号调理电路、A/D转换电路、显示电路和485通信电路；信号进入A/D转换器之前要进行处理，稳压管限制输入量程，在A/D转换电路中采用MCP3551芯片采样并转换信号，它以三线的SPI方式和dsPIC30F微处理器联接；dsPIC30F微处理器控制A/D采样转换；输入信号为0～30mA的电流信号，经过调理电路的处理，进入MCP3551E的输入端的差分信号幅度范围为0～3V。
文档编号G06F3/05GK101996050SQ20091001334
公开日2011年3月30日 申请日期2009年8月25日 优先权日2009年8月25日
发明者康宏 申请人:康宏