数据采集与处理实验指导书
编辑：admin 时间：2010-3-21 10:13:51 来自：传感器网
数据采集与处理实验指导书
实验一 数据采集系统认识实验
一、实验目的
熟悉数据采集系统的组成、工作过程，熟悉不同传感器的使用，增加感性认识，为后面的课堂教学打下基础。
二、实验仪器
自动控制温室中的温度传感器、湿度传感器、CO2传感器、风向风速传感器、计算机、A／D板卡、8255板卡、电气控制柜。
三、实验步骤
1. 在温、湿度传感器的安装处，介绍温、湿度传感器的工作原理、模拟信号的传送和计算机数据采集过程和方法，讲解数据处理的方法。
2. 在CO2传感器的安装处，介绍CO2传感器的类型、红外式CO2传感器的工作原理和特点。
3. 在风向风速传感器的安装处，介绍风向数字信号并行传送的原理、数据采集方法和处理，介绍风速（转速）脉冲信号的采集和处理方法。
4. 在电气控制柜处，介绍温室电气控制的工作原理和工作过程。
5. 在计算机处，运行温室环境测控程序，介绍数据采集程序的工作过程，介绍编程技术的最新发展趋势和方法。
四、作业
1. 数据采集系统的任务是什么？
2. 数据采集系统由哪几部分组成？
3. 模拟信号是如何采集到计算机？
4. 并行数字信号如何采集到计算机？
5. 转速脉冲信号如何采集到计算机？
实验二 模拟信号的数据采集实验
一、实验目的
让同学在计算机上输入自编的程序，并调试程序，使同学掌握模拟信号的采集方法，掌握相应数据采集程序的编程方法。
二、实验仪器
计算机、A／D板卡、 万用表、信号接口箱、温度传感器。
三、实验步骤
1. 用万用表检查温度传感器输出信号的电压值。
2. 将温度信号接入接口箱。
3. 用并行信号线分别与接口箱和计算机上的A／D卡相连接。
4. 接通计算机、温度传感器电源。
5. 进入Quick BASIC语言环境。
6. 由每组同学将自编的程序（题目见作业）输入计算机，并调试运行程序、输出运行结果。
四、作业
题目：用PC-6319板卡采集温室的温度数据。
对象：温度传感器
要求：
⑴ 每隔10s钟采集一次温度数据。
⑵ A／D板卡采用双极性方式工作。
⑶ 用0通道采集模拟信号。
⑷A／D转换结果要做标度变换。
⑸ 每个采样点上连续采集10个数据，然后作数字滤波处理。
⑹ 在计算机上显示出温度值。
五、思考题
1. 什么是数据采集板卡？
2. 现有一BASIC语句中为“U=（H*256+L）*10 / 4096”，试说明该语句完成什么任务？语句中的“H*256+L”部分起到什么作用？为什么要有“H*256”？
3. 什么是标度变换？为什么要进行标度变换？
实验三 BCD并行数字信号采集实验
一、实验目的
让同学在计算机上输入自编的程序，并调试程序，使同学掌握BCD并行数字信号的采集方法，掌握相应数据采集程序的编程方法。
二、实验仪器
计算机、8255板卡、 万用表、信号接口箱、风向传感器。
三、实验步骤
1. 用万用表检查风向传感器电箱输出信号的电压值。
2. 将风向传感器电箱输出的BCD并行数字信号接入接口箱。
3. 用并行信号线分别连接接口箱和计算机上的8255板卡。
4. 接通风向传感器电源，并预热15分钟。
5. 接通计算机电源。
6. 进入Quick BASIC语言环境。
7. 由每组同学将自编的程序（题目见作业题）输入计算机，并调试运行程序、输出运行结果。
四、注意事项
严禁在计算机工作期间，带电插拔并行信号线插头，以避免损坏8255芯片。
五、作业
题目：用PS-2304接口板采集BCD并行数字信号。
对象：风向传感器
要求：
⑴ 调用8088汇编子程序。
⑵ 编译、连接Quick BASIC程序。
⑶ 用BASIC程序将采集的数字信号显示于计算机屏幕。
六、思考题
1. 8255可编程并行接口的作用是什么？
2. 8255可编程并行接口有哪些工作方式？
3. 8255初始化的作用是什么？
4. 8255初始化的内容包括哪儿部分？
实验四 转速脉冲信号采集实验
一、实验目的
让同学在计算机上输入自编的程序，并调试程序，使同学掌握转速脉冲信号的采集方法，掌握相应数据采集程序的编程方法。
二、实验仪器
计算机、8255板卡、 万用表、信号接口箱、风速传感器。
三、实验步骤
1. 用万用表检查风速传感器电箱输出脉冲信号的电压值。
2. 将风速传感器电箱输出的脉冲信号接入接口箱。
3. 用并行信号线分别连接接口箱和计算机上的8255板卡。
4. 接通风速传感器电源，并预热15分钟。
5. 接通计算机电源。
6. 进入Quick BASIC语言环境。
7. 由每组同学将自编的程序（题目见作业）输入计算机，并调试运行程序、输出运行结果。
四、注意事项
严禁在计算机工作期间，带电插拔并行信号线插头，以避免损坏8255芯片。
五、作业
题目：用PS-2304接口板采集转速脉冲信号，用Quick BASIC语言编写信号采集程序。
对象：风速传感器
要求：
⑴ 对脉冲信号累加计数。
⑵ 在计算机屏幕上不停地显示脉冲计数值。
⑶ 在计算机屏幕上每分钟显示该时间内的脉冲计数值。
六、思考题
1. 软件脉冲信号采集方法的特点是什么？
2. 在软件脉冲信号计数程序中，如何判断脉冲信号的上升沿？
3. 在BASIC程序中，如何统计某个时间段内的脉冲数？
