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数据采集控制系统

16路数据采集控制系统

一、产品简介

新敏压力传感器     

16路数据采集控制系统包含软硬件两部分。硬件部分是一款USB总线高精度20位采集模块。硬件部分具有16路模拟输入、开关量16路输入/16路输出、二路24位减法计数器(支持脉冲间隔或频率测量功能)、两路20位脉冲发生器。采用USB总线,支持即插即用、实时采集。采集模块的所有功能设置都可以通过软件控制,不需要硬件跳线。软件部分包括参数设置、数据采集、曲线显示、数据分析、数据查询、报表打印等菜单,可采集16不同传感器数据(如压力、温度、流量等),把采集信号以曲线形式显示,实现以图线形式实时显示采集数据,并可以EXCEL格式存储数据,界面直观,易于观察。
     该产品可实现开关量输出通道的手自动控制,通过手动操作启停按钮控制开关量输出,驱动外部设备;还可通过设置16通道上下限值自动控制对应的开关量输出通道,同样实现外部设备的驱动。

 二、技术性能

 

 AD部分
     电压:16路单端输入,输入电压:±5V
     AD转换器:20AD,速度1000Hz (连续采集模式)。
     通道输入阻抗:10兆欧姆。
     输入插座:20线扁平电缆插座()
     系统精度:±0.03% FSR(电压精度:±3mV)
     有效分辨率:大于18位。
     噪音(峰值):小于±3LSB(20位,100个采样点)

输入具有过压保护,可以承受瞬时­±20伏的电压。

 

●开关量部分
    116路输入通道,性能:
        输入电压:TTL电平,兼容3伏电平。
       高电平:大于2伏。
       低电平:小于0.8伏。
        输入电压范围:0-5伏。
      输入端口内部通过10K电阻上拉到3伏。因此悬空时,输入=1

216路输出通道,性能:
        
输出电压:5伏电平,兼容TTL电平。
      
高电平:大于2.5伏。
      
低电平:小于0.5伏。

       最大输出电流:10毫安/路。
       开关量输出上电自动清零。

三、连接器插座定义

 

     ① MX217有两个扁平电缆连接器:P1-20脚、P2-40脚。 
     ② P1: 20脚扁平电缆插座对应16路模拟输入。 
         P2: 40脚扁平电缆插座对应32路开关量。

 

 四、电路连接图

 

新敏压力传感器新敏压力传感器

 

五、系统运行界面的主菜单包括

 

 ●  设备号、  ●  权限管理、  ●  设置、  ● 查询、  ●  报表、  ●  开始采集、  ●  停止采集、  ●  退出。

 

 六、主要运行界面如下

 

 1、初始界面

 

 软件启动后,出现如下的欢迎界面:

新敏压力传感器

 

等待 3 秒钟后,欢迎界面关闭。如果此程序已经设置了密码,则会出现如下的密码输入窗口:

 

新敏压力传感器

 

 此时要求用户输入正确的密码,如果密码输入错误,将无法进入主界面。

 

 2 、主界面

 

新敏压力传感器

 

系统主菜单如下:

新敏压力传感器 用户权限管理

新敏压力传感器 通道信息设置

新敏压力传感器 开始采集数据

新敏压力传感器 停止采集数据

新敏压力传感器 保存数据

新敏压力传感器 采集数据查询

新敏压力传感器 报表打印

新敏压力传感器 清除历史数据

新敏压力传感器 重绘曲线

新敏压力传感器 显示帮助

新敏压力传感器 退出系统

 

 3、权限管理:

     单击主界面中工具栏的 新敏压力传感器按钮,即可弹出用户管理窗口,为该程序设置或者取消密码。用户管理窗口如下:

 

新敏压力传感器

 

     在更改或取消密码时,用户首先要正确输入旧密码,如果旧密码输入错误,密码将无法更改或取消。

     如果“取消密码”的复选框选中,则输入的新密码无效,按取消密码对待。

 

 4、写入设备号

 

新敏压力传感器

 

     每台硬件设备有对应的设备号,只有当上位机软件与硬件设备的设备号一致时才可实现通讯,完成采集、显示及控制等功能。

 

 5 、通道参数设置

 

     在程序的主界面中点击 新敏压力传感器按钮,即可进入通道信息设置窗口,为采集器设置相应的选项。

通道信息设置窗口如下:

 

新敏压力传感器

 

 其中, 最小值 是指相应通道输入为 4mA 时所对应的值。

 最大值 是指相应通道输入为 20mA 时所对应的值。

 校正值 是指采集器的偏离值。

 单位 是指外界被测量物理量的单位,设定好后可以显示在主界面相应的通道中。

 重绘曲线 是指重新开始绘制相应通道的曲线,按下相应通道的 新敏压力传感器     按钮,则该通道曲线重新开始绘制。

     通道设置界面后半部分可实现开关量控制,如上限(或下限)报警,驱动继电器通断以启停外部设备等功能。用户可根据工程需要自行选择:

     上下限选择 及 上下限值 :

     例如,当用户需要实现当采样值(如温度)大于上下限值设定的值(如 30 ℃)时,可选择上限,则当采样值大于该设定值时, DO 状态输出高电平 新敏压力传感器,外接发光二极管点亮,此时用户还根据实际需要控制外部设备(如启动降温设备使温度下降);

     同理, 当用户需要实现当采样值(如温度)小于上下限值设定的值(如 10 ℃)时,可选择下限,则当采样值小于该设定值时, DO 状态输出低电平 新敏压力传感器,外接发光二极管熄灭,此时用户还根据实际需要控制外部设备(如停止降温设备)。

     DO 状态 用来指示当前开关量输出通道的状态,为 新敏压力传感器代表当前通道为低电平;为 新敏压力传感器代表当前通道为高电平。

     手动 / 自动 转换开关 新敏压力传感器新敏压力传感器用来选择手自动模式。自动模式 新敏压力传感器     运行时则根据用户设定的上下限自动运行;在手动模式 新敏压力传感器下,按下启动按钮则相应的通道输出高电平,启动外部设备,按下停止按钮则相应的通道输出低电平,关闭外部设备。

 手动状态 用来指示手动启停状态,为 新敏压力传感器代表手动停止,为 新敏压力传感器代表手动启动。

 采集周期 是指数据采集器两次连续采集间隔的大小。采集周期最小可以设置为 50ms 。

 注意:若用户不需要开关量控制,则可将手自动开关打到手动模式,并按下关闭按钮。该软件默认为手动关闭即不使用开关量控制部分,若用户有需要则可开启。

 采集到的电流值可以被计算机自动按比例进行处理,计算机根据如下公式将采集到的电流换算成相应的物理量,并进行存储:

 实际物理量=最小值+(采集到的电流值 -4mA)* (最大值-最小值) / ( 20mA - 4mA )+校正值

 

 6 、开始采集

 

 点击主界面工具栏中 新敏压力传感器按钮,即可采集数据,采集速度与 “ 通道信息设置 ” 中采集周期的设置有关。

 系统在采集数据时,可以将数据保存到数据库文件中,以便于以后的查询。具体请参见“ 保存数据 ”。

 采集数据时,各通道的实时数据(包括采集到的电流值、经计算机处理后转化为的实际物理量值)都将显示在主界面左侧的编辑栏中,关于将电流值转化为实际物理量值的问题,请参见“ 通道信息设置 ”。

 在采集数据的同时,计算机将绘制实际物理量随时间变化的曲线图,方便于用户更直观的观察数据随时间变化的情况。

新敏压力传感器

 

 7 、保存数据

 在主界面点击工具栏中 新敏压力传感器的按钮,可以使系统保存 / 不保存当前采集的数据。

 当按钮按下时,保存当前数据;

 当按钮没有按下时,不保存当前数据。

 此按钮与菜单栏中的“数据信息- > 保存数据”具有统一功能。

 注意:采集到的数据保存在 Access数据库中。

 

 8 、报表打印

 点击工具栏中的 新敏压力传感器按钮,即可出现如下对话框,进入报表打印功能。

 设置正确的时间后,点击“ Excel 报表 ”,系统会打开 Excel ,并将查询到此时间段的数据写入 Excel 中。用户可以将此 Excel 工作簿保存到任何位置,亦可以用 Excel 提供的打印功能进行打印。

 若点击“ QuickReport 报表 ”按钮,系统会将查询到此时间段的数据写入 QucikReport ,支持保存和打印功能。

 但是用 “QuickReport 报表 ” 一次只能打印 4 个通道的数据,所以要选择打印的通道。

 注意:生成的 QuickReport 报表不可以最小化,否则程序将无法关闭!

 

 新敏压力传感器

 

 Excel 报表:

 

新敏压力传感器

 

QuickReport 报表:

 

新敏压力传感器

 

9 、数据查询

     当按下 新敏压力传感器按钮时,进入采集数据查询的功能。该功能可以按时间查询历史采集的数据(数据必须已保存到数据库),并可以将查询到的数据制成报表( Excel 报表或者 QuickReport 报表,具体方法参见“ 报表打印 ”)。采集数据查询的窗口界面如下:

 

新敏压力传感器

 

     输入正确的查询时间后,点击“ 查询 ”,即可查询到符合时间条件的数据,并将数据用图和表格两种形式绘制出来。

     “通道 x ”复选框可以控制图表中是否绘制此通道的曲线。

 注意:输入查询时间时必须格式正确( year-month-day hour-minute-second ) ,否则将出现错误。

 

 10. 清除历史数据

 

 点击菜单栏中的 新敏压力传感器 按钮可以清除历史数据。

新敏压力传感器

 

    设置正确的时间后点击“ 确定 ”按钮,即可将数据库中相应的数据清除掉,以节省磁盘空间。 清除数据后无法恢复 。

    如果用户安装的了 Office Access ,用户可以自行到此程序的安装目录下找到 data.dmb 文件,人工清除历史数据,但不推荐这样做。

    注意:请不要改动 data.dmb 的目录,否则系统无法找到此文件!也不要试图设计 data.dmb 中的表项

 

 11 、重绘曲线

 

 点击 新敏压力传感器将重绘曲线,用户在需要重新绘制所有曲线时,可以点击此按钮。

 

 12 、显示帮助

 

 点击 新敏压力传感器将显示帮助文件,用户在使用此软件时遇到困难,可以查看此帮助文件。帮助文件中包括了数据采集系统硬件安装及软件使用说明。

 

 13 、退出系统

 

 点击 新敏压力传感器按钮可以退出本系统。如果当前正在采集数据,则退出前会出现提示对话框;如果当前没有采集数据,则直接退出系统。

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点击次数:  更新时间:2015-12-08 14:34:12  【打印此页】  【关闭