第3章 解决问题方案的提出
根据以上记录信号的特性及整体测试系统的要求,下面将主要讨论数据采集的相关内容及所选系统主要芯片等相关内容。
3.1应用系统设计的相关内容
系统设计的基本原则:对于不同的采集对象,系统设计的具体要求是不相同的;但是,由于对于任何数据采集系统都是由硬件和软件这两个基本部分组成,因此系统设计所应遵循的一些基本原则基本上是相同的。下面将从硬件设计和软件设计两方面介绍数据采集系统设计应遵循的基本原则。
3.1.1硬件设计的基本原则 (1)经济合理
在系统硬件设计中,一定要注意在满足性能指标的前提下,尽可能地降低价格,以便得到比较高的性能价格比,这是硬件设计中优先考虑的一个主要因素,也是一个产品争取市场的主要因素之一。主控芯片和外设是硬件投资中的一个主要部分,应在满足速度、存储容量、兼容性、可靠性及稳定性的基础之上,合理地选用主控芯片和外设,而不是片面追求高档主控芯片以及外设。当用低分辨率、低转换速度的数据采集系统可以满足工作上的要求时,就不必选择高分辨率、高转换速度的芯片。
(2)安全可靠
选购芯片要考虑环境的温度、湿度、压力、振动、过载、粉尘等要求,以保证在规定的工作环境下,系统性能稳定,工作可靠。要在超量程和过载保护,保证输入、输出通道能够正常工作。要保证连接件的接触可靠。
(3)要有足够的抗干扰能力
有完善的抗干扰措施,是保证系统精度、工作正常和不产生错误的必要条件。例如强电与弱电之间的隔离措施,对电磁干扰的屏蔽,正确接地、高输入阻抗下的防止漏电等。
3.1.2软件设计的基本原则 (1)结构合理
程序应该采用结构模块化设计。这不仅有利于程序的进一步扩充,而且也有利于程序的修改和维护。在程序编写时,要尽量利用子程序,使得程序的层次分明,易于