基本信息
- 项目名称：
- 基于单片机及U盘数据存储的数据记录仪
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 机械与控制
- 大类：
- 科技发明制作B类
- 简介：
- 单片机控制，使用U盘进行测试数据的存储，可以方便地扩展存储空间；可以使用无线数传将数据传输到PC机上，因此可以在PC机上实时看到采集到得数据。 仪器体积小，采用模块化设计，不但可以在实验室中使用，也可以方便地用在工程实践中。 成本低廉，如果投入市场将会有较大的利润空间。
- 详细介绍：
- 本作品以大存储容量，支持长时间连续不间断采集为研究重点，应用单片机技术，模/数转换技术，U盘存储技术，无线数传技术，设计并完成一个新型数据记录仪。拥有6条输入通道，可采集、记录多种传感器输出的0～5V电压信号或4～20mA电流信号；拥有大容量存储空间，支持长时间不间断的数据采集；支持数据记录仪与上位机之间无线数据传输；数据格式与存储方式便于在PC机上进行转存、分析、处理。
作品图片
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 本品以精确记录实验数据为目的，可以保证实验人员在绝对安全的情况下获得准确的实验数据。 本仪器可通过不同的传感器，采集、记录多种传感器输出的电压和电流信号。传感器输出的模拟量经过STC12C5A60S2单片机的10位A/D转换器转换成数字量，再经ＣＰＵ数据处理后转换成相应的物理量，以word文件格式或txt文件格式存储到U盘中。 本品拥有6条相互独立的采集通道， 数据采集精度为1%，记录的频率为最长99小时59分59秒，最短1秒， 单个文件最大次数为999，数据记录范围为000.00～999.99。
科学性、先进性
- 拥有6条相互独立的采集通道，数据采集精度为1%，且各通道的信号采集频率可以单独设定。可使用存储容量在1GB以上的U盘，支持数据的长时间采集和海量数据的存储。同时具有移动性高，成本较低的特点，数据储存形式便于从电脑中直接读取。显示器含有多种显示方式，带有背光，且功耗仅为普通LED的1/5～1/10。接口方式丰富，除主控制器、A/D转换电路和电源外，其他部件均可方便用户自由选择，适应性高。
获奖情况及鉴定结果
- 2011年4月在北京联合大学获得北京联合大学“启明星”第四届大学生课外学术科技作品竞赛一等奖
作品所处阶段
- 样机研制成功，试用效果良好，但仍有需要完善之处。
技术转让方式
- 无
作品可展示的形式
- 实物展示
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 使用说明: 根据传感器信号类型，将传感器或变送器连接在所选通道上(两线制传感器,开关应置于上端;四线制传感器,开关应置于下端）。上电后进入开机界面，通过键盘设定仪器的初始系统参数（时间和日期）。进入通道参数设定界面后，设定该通道的各项参数：上限值、下限值、采集次数、采集间隔时间、输入信号类型等。完成后按下确认键启动该通道，仪器进入采集界面。通道启动后，当达到所设定的间隔采集时间时，系统启动10位A/D转换，将输入的模拟量转换成相应的数字量。然后根据该通道的上下限进行标度变换运算，计算出此数据所对应的物理量值。该数据和采集时间一起转换成ASCII码存储在U盘内相应的TXT或Word文件中，从而完成了一次数据的采集。 技术特点：具有USB接口、性能可靠、性价比高、可循环使用、掉电数据不丢失等。记录频率跨度大，6通道均独立工作可同时进行多种数据的记录，满足各种需求。 市场前景：产品方便携带，结构精简，成本较低，经济效益较高，市场前景好。
同类课题研究水平概述
- 本机广泛用于实验室及工程中温度、压力、流量、液位等参数的记录。市场上现有记录仪多为一体化形式，存储器容量有限，不容易扩展，且需要使用专用电缆输出数据给PC机。本机相对国内市场上记录仪，具有成本低，方便携带，存储器扩展极为方便等特点。使用中，本品可以直接将数据存储到U盘，方便电脑的读取。通过PC机中相应VB或VC程序的配合，可以直接运用本机带有的无线数传装置直接将测量数据传输到PC机，实现数据的实时传输，方便快捷。 本机自带有24伏电，可为传感器提供电源，免去额外供电带来的麻烦。 为方便对不同的传感器进行仪器的初始化，本记录仪带有键盘，可以针对不同通道上所连接的不同传感器进行量程、物理量、记录时间、记录时间间隔的定义，极其方便。通过键盘也可以对实时时钟进行调整。
