⑴ 基于单片机的超声波多路数据采集系统
原来做过一个超声波的控制类题目，使用四路超声波来定位一个只能小汽车，用的mc9s12xs128,用中断来采集信号，顺序采集就行了，这里要使用有多路中断资源的单片机，用来获取超声波的回拨信号确定距离，超声波测距是有距离限制的，太远了时间就会很长（自己算算就知道了），模块网上选一个就行。
至于PC机上显示，使用labview做上位机最快，很简单的一种方式，而且有例程，数据发送使用串口，PL2303模块就行
都大四了，一看就大学没好好学习，不过将来未必都是靠专业吃饭的，但是学习态度和自己的努力就很重要了。
⑵ 基于单片机的数据采集系统设计
zxmh6看清楚，提问者要求的是每秒1M的采样速度，就是1Msps，不是ADC的工作频率为1MHz！内1MHz的工作频率最多才容100Ksps的采样率。
况且STC89C52只是普通的单片机，根本没有ADC。STC系列中有ADC的单片机其ADC性能也不好。
1楼说的STM32就非常好。如果要更强一些的就用DSP TMS320F28335.
⑶ 岩心图像采集原理与实践应用
王浩 张立海 姜爱玲 田荣军
(国土资源部实物地质资料中心，北京 101149)
摘要 岩心图像采集是指利用线阵CCD采集技术和图像处理技术采集岩心外表面图像信息。本文论述了机电一体化图像采集仪工作原理、图像采集处理及岩心图像采集实践应用情况。
关键词 岩心；图像；采集；应用
一、前言
岩心蕴含着地质勘探开发工作中最关键、最直观的地质信息，也是地质分析数据和地球物理勘探的物理参数的最重要来源。但在地质工作中，对岩心的观察和采样会造成岩心的破碎或缺失；另外在岩心的保存过程中，由于日深年久也不可避免地会造成岩心的风化和破损。这些都可造成岩心地质信息的丢失，给以后的岩心再利用和地质研究工作带来不良影响。
基于上述问题，利用光学技术和图像处理技术进行岩心图像数字化采集，实现岩心图像资料的永久保存是实物资料保管的重要任务。实物地质资料中心利用岩心图像采集设备实现了岩心图像平动扫描和滚动扫描，形成岩心数字化扫描图像，提高了实物保护能力，并使岩心等实物的服务范围更加广泛。
二、岩心图像采集工作原理及系统介绍
岩心图像数字化工作是通过机电一体化的图像采集控制系统由线阵CCD构成的数字图像采集系统和岩心扫描机械装置对岩心进行连续的扫描，数字图像采集系统将模拟的岩心表面图像信息转化为数字图像信息通过高速USB接口传送并存储在计算机中(图1)。
岩心图像扫描控制系统和线阵CCD数字图像采集系统是岩心图像数字扫描仪最重要的两个核心模块。
图1 系统基本结构图
1.岩心图像采集控制系统
岩心图像采集控制系统采用嵌入式机电控制系统设计。使用多单片机集成电路板来分别控制平动、滚动、光检测及照明等相关功能。它包括平动扫描控制部分和滚动扫描控制部分。
由于岩心图像采集具有实时性高、多电机联合工作等特点。岩心图像采集控制系统采用多单片机系统分别使用三片单片机对平动电机、滚动电机和光检测挡板电机进行控制。单片机控制系统属于从机设备，采用中断控制方式通过UART串行口与PC 主机进行通信。通过PC主机对单片机的控制实现对多个电机的分别控制。单片机程序使用汇编语言编写，具有代码简洁、可控制性高、程序稳定等优点。
单片机程序在通电启动后立即进入初始化程序，在初始化程序中清空程序存储单元内容，并设定波特率等固定参数，最后开启串口并进入循环等待PC主机通过串口下达指令。在接收到所有PC机输入的控制信息后，如果检验信息正确，则开始根据控制信息设定片内定时器的参数并开启片内定时器，通过片内定时器产生步进电机的控制波形，达到机电一体化控制的目的。在所有程序运行过程中还实时检测行程开关信号来保证电机的正常运行。
(1)岩心滚动扫描控制
滚动扫描采集岩心表面图像时，步进电机经皮带驱动A辊和B辊同步转动，两辊的转动通过摩擦力带动岩心同步转动(图2)。A、B 两根辊与岩心之间没有相对滑动，所以采集头在给定分辨率的情况下所要求的岩心表面转动速度是一定的，它和胶辊表面的转动速度相等，由辊的直径和减速器的传动比可算出步进电机所需的转速。长距离滚动扫描图像由多幅滚动扫描图像拼接而成，滚动扫描控制过程见图3。
图2 岩心滚动扫描时A、B胶辊与岩心放置位置示意图
图3 滚动扫描控制框图
值得注意的是：①岩心的直径不同并不影响步进电机的转速，因为辊与岩心之间没有相对滑动，采集头所要求的速度实际上就是辊表面的速度，当岩心直径变化时需要做的只是适当调整A、B辊的中心距；②因为岩心的直径有多种规格，所以要精确控制电机的步数也就是控制岩心转过的角度比较困难，用户通过采集预览窗口观察所采集到的图像，只要图像有重复部分就说明岩心已转过了360°，岩心图像录入软件，可以自动裁剪掉多余的部分。
(2)岩心平动扫描控制
平动扫描采集岩心图像时，辊不转动，岩心也就不动，而此时采集头沿着岩心轴线方向以与当前分辨率相匹配的速度移动，自然也就实现了图像的采集过程。采集头通过一系列保障机构安装在滑道上，然后由丝杆驱动着左右移动，丝杆则是由另外一个步进电机控制运动。
2.线阵CCD数字图像采集系统
CCD器件的主要功能是把二维光学图像信号转变成一维视频信号输出，它的突出特点是以电荷作为信号，而不同于其他大多数器件是以电流或者电压为信号。一般分为线阵CCD和面阵CCD两大类。CCD的基本功能是信号电荷的产生、存储、传输和检测。其中光电荷的产生是CCD的首要功能，其作用是当光入射到CCD的光敏面时，产生与入射的光谱辐量度成线性关系的光电荷，入射光越强，通过电荷积分所得到的光电荷量越大。产生的光电荷被储存在构成CCD的基本单元MOS(金属—氧化物—半导体)结构中。当完成对光敏元阵列的扫描后，CCD将光电荷从光敏区域转移至屏蔽存储区域，而后，光电荷被按顺序转移至读出寄存器。在光电荷转移通道的末端，CCD再将电荷信号转换为电压或电流信号输出，也称为光电荷的检测。目前CCD的输出方式主要有电流输出、浮置扩散放大器输出和浮置栅放大器输出。岩心图像采集系统应用的是线阵CCD，48位彩色，1200dpi USB图像扫描芯片。
线阵CCD数字图像采集系统最后将处理后的图像信息通过符合USB2.0协议接口芯片，使用USB数据线传输给PC机。
三、岩心图像采集实践应用
国土资源部实物地质资料中心承担国家级实物地质资料收集、保管、利用服务等工作。2005年7月开始使用CISS岩心图像采集仪进行岩心图像采集工作。该岩心扫描成像系统主要具备如下功能：①采集150dpi～1200dpi分辨率的岩心外表面白光平动扫描图像和360°外表面滚动扫描图像，破碎岩心在岩心盒中扫描整盒岩心；②进行图像拼接校正，对平动扫描图像、滚动扫描图像以及扫描的各种不规则的图像进行无缝拼接，并对扫描的图像进行增强、旋转、色彩校正、近大远小桶形校正、矩形校正、对齐拼接；③岩心图像录入数据库，实现图文数据的数据库管理，并可按井号、层位、深度、岩心盒号等条件查询图像；④裂缝分析系统能够定量地统计裂缝的各种参数，并做出相应的玫瑰图、直方图等；⑤沉积岩知识库系统，以数据字典的形式把各种典型的沉积岩的信息以图文的形式存储起来，以供科研技术人员参考。
通过岩心图像采集数字化改变了以前用户只能看到人工纯文字描述岩心地质特征的状况，通过互联网用户可方便快捷地共享岩心图像显示的地质信息，并可同时对照文字描述的地质特征。利用岩心图像采集系统已经扫描5个钻孔2600余米岩心，并将在近期内提供社会共享与服务。
四、结语
今后一段时期，实物地质资料中心将通过对实物地质资料管理和地质矿产勘查等部门的进一步广泛调研，提出实物地质资料管理和地质矿产勘查工作对岩心图像采集和图像管理系统的最新需求，开发研制一套具有地质调查、矿产勘查特点的、适合实物地质资料管理的岩心图像采集和图像管理系统，并进行岩心图像信息库建设示范，为全面开展岩心图像采集和图像管理工作提供技术保障和工作平台，为实现实物地质资料信息共享提供基础。并通过国土资源等部门的深入研究与应用以及和图像信息研究单位的技术沟通与合作，使岩心图像采集和图像管理系统更加突出适合地质调查工作应用，而且功能将更加强大、优良。
Rock Core Image Processing Principles ＆ Application in Practice
Hao Wang，Lihai Zhang，Ailing Jiang，Rongjun Tian
(National Geologicalsample Center，ministry of Land and Resources，Beijing 101149)
Abstract Rock core image collection is a process of using linear CCD image collectiontechniques and image processing techniques to collect the image information of the rocksurface.This paper introces the operation principles of electromechanical integration image acquisition apparatus，and the practical applicationsituation of coresurface image collection and process.
Key words core；image；acquisition process；application
⑷ 基于单片机的数据采集系统设计，求思路
不一定要10个单片机啊……我感觉你的老师是有点秀逗了……如果同时锁定10路模拟信号，再版用一个ADC逐个采样，这权不等于同时采集10路信号？当然这需要10个采样/保持器和一个高速的ADC转换器，当然幸运的是现在很多ADC的速度很高，精度也很高。
⑸ 基于单片机的温度数据采集系统设计
单片机课程设计任务书
题目：基于单片机的温度数据采集系统设计
一．设计要求
1．被测量温度范围：0~500℃，温度分辨率为0.5℃。
2．被测温度点：4个，每2秒测量一次。
3．显示器要求：通道号1位，温度4位（精度到小数点后一位）。
显示方式为定点显示和轮流显示。
4．键盘要求：
（1）定点显示设定；（2）轮流显示设定；（3）其他功能键。
二．设计内容
1．单片机及电源管理模块设计。
单片机可选用AT89S51及其兼容系列，电源管理模块要实
现高精密稳压输出，为单片机及A/D转换器供电。
2．传感器及放大器设计。
传感器可以选用镍铬—镍硅热电偶（分度号K），放大器要实现热电偶输出的mV级信号到A/D输入V级信号放大。
3．多路转换开关及A/D转换器设计。
多路开关可以选用CD4052，A/D可选用MC14433等。
4．显示器设计。
可以选用LED显示或LCD显示。
5．键盘电路设计。
实现定点显示按键；轮流显示按键；其他功能键。
6．系统软件设计。
系统初始化模块，键盘扫描模块，显示模块，数据采集模块，标度变换模块等。
引言：
在生产和日常生活中，温度的测量及控制十分重要，实时温度检测系统在各个方面应用十分广泛。消防电气的非破坏性温度检测，大型电力、通讯设备过热故障预知检测，各类机械组件的过热预警，医疗相关设备的温度测试等等都离不开温度数据采集控制系统。
随着科学技术的发展，电子学技术也随之迅猛发展，同时带动了大批相关产业的发展，其应用范围也越来越广泛。近年来单片机发展也同样十分迅速，单片机已经渗透到工业、农业、国防等各个领域，单片机以其体积小，可靠性高，造价低，开发周期短的特点被广泛推广与应用。传统的温度采集不仅耗时而且精度低，远不能满足各行业对温度数据高精度，高可靠性的要求。温度的控制及测量对保证产品质量、提高生产效率、节约能源、生产安全、促进国民经济的发展起到重要作用。在单片机温度测量系统中关键是测量温度，控制温度和保持温度。温度测量是工业对象的主要被控参数之一。本此题目的总体功能就是利用单片机和热敏原件实现温度的采集与读数，利用五位LED显示温度读数和所选通道号，实现热电转化，实现温度的精确测量。本设计是以Atmel公司的AT89S51单片机为控制核心，通过MC14433模数转换对所测的温度进行数字量变化，且通过数码管进行相应的温度显示。采用微机进行温度检测，数字显示，信息存储及实时控制，对于提高生产效率和产品质量、节约能源等都有重要作用。
目录：
一、系统总体功能及技术指标的描述........................................ 5
二、各模块电路原理描述............................................................. 5
2.1单片机及电源模块设计...................................................... 5
2.2、AT89S51引脚说明.......................................................... 7
2.3、数据采集模块设计........................................................ 11
2.4、多路开关......................................................................... 12
2.5、放大器............................................................................. 15
2.6、A/D转换器..................................................................... 16
2.7、显示器设计..................................................................... 21
2.8、键盘电路设计................................................................. 22
2.9、电路总体设计图........................................................... 22
三、软件流程图 ...................................................................... 24
四、程序清单.............................................................................. 25
五、设计总结及体会.................................................................... 31
六、参考资料................................................................................ 32
一、系统总体功能及技术指标的描述
1. 系统的总体功能：
温度数据采集系统，实现温度的采集与读书，利用五位LED显示温度读数和所选通道号，实现热电转化的原理过程。
被测量温度范围：0~500℃，温度分辨率为0.5℃。被测温度点4个，每2秒测量一次。显示器要求：通道号1位，温度4位（精度到小数点后一位）。显示方式为定点显示和轮流显示，可以通过按键改变显示方式。
2. 技术指标要求：
1．被测量温度范围：0~500℃，温度分辨率为0.5℃。
2．被测温度点：4个，每2秒测量一次。
3．显示器要求：通道号1位，温度4位（精度到小数点后一位）。
显示方式为定点显示和轮流显示。
4．键盘要求：
（1）定点显示设定；（2）轮流显示设定；（3）其他功能键。
二、各模块电路原理描述
2.1单片机及电源模块设计
如图所示为AT89S51芯片的引脚图。兼容标准MCS-51指令系统的AT89S51单片机是一个低功耗、高性能CHMOS的单片机，片内含4KB在线可编程Flash存储器的单片机。它与通用80C51系列单片机的指令系统和引脚兼容。
AT89S51单片机片内的Flash可允许在线重新编程，也可用通用非易失性存储编程器编程；片内数据存储器内含128字节的RAM；有40个引脚，32个外部双向输入/输出（I/O）端口;具有两个16位可编程定时器；中断系统是具有6个中断源、5个中断矢量、2级中断优先级的中断结构；震荡器频率0到33MHZ，因此我们在此选用12MHZ的晶振是比较合理的；具有片内看门狗定时器；具有断电标志POF等等。AT89S51具有PDIP、TQFP和PLCC三种封装形式[8]。
图5.1-1 AT89S51引脚图
上图就是PDIP封装的引脚排列，下面介绍各引脚的功能。
2.2、AT89S51引脚说明
P0口：8位、开漏级、双向I/O口。P0口可作为通用I/O口，但须外接上拉电阻；作为输出口，每各引脚可吸收8各TTL的灌电流。作为输入时，首先应将引脚置1。P0也可用做访问外部程序存储器和数据存储器时的低8位地址/数据总线的复用线。在该模式下，P0口含有内部上拉电阻。在FLASH编程时，P0口接收代码字节数据；在编程效验时，P0口输出代码字节数据(需要外接上拉电阻)。
P1口：8位、双向I/0口，内部含有上拉电阻。P1口可作普通I/O口。输出缓冲器可驱动四个TTL负载；用作输入时，先将引脚置1，由片内上拉电阻将其抬到高电平。P1口的引脚可由外部负载拉到低电平，通过上拉电阻提供电流。在FLASH并行编程和校验时，P1口可输入低字节地址。在串行编程和效验时，P1.5/MO-SI，P1.6/MISO和P1.7/SCK分别是串行数据输入、输出和移位脉冲引脚。
P2口：具有内部上拉电阻的8位双向I/O口。P2口用做输出口时，可驱动4各TTL负载；用做输入口时，先将引脚置1，由内部上拉电阻将其提高到高电平。若负载为低电平，则通过内部上拉电阻向外部输出电流。CPU访问外部16位地址的存储器时，P2口提供高8位地址。当CPU用8位地址寻址外部存储时，P2口为P2特殊功能寄存器的内容。在FLASH并行编程和校验时，P2口可输入高字节地址和某些控制信号。
P3口：具有内部上拉电阻的8位双向口。P3口用做输出口时，输出缓冲器可吸收4各TTL的灌电流；用做输入口时，首先将引脚置1，由内部上拉电阻抬位高电平。若外部的负载是低电平，则通过内部上拉电阻向输出电流。在与FLASH并行编程和校验时，P3口可输入某些控制信号。P3口除了通用I/O口功能外，还有替代功能，如表5.3-1所示。
表5.3-1 P3口的替代功能
引脚
符号
说明
P3.0
RXD
串行口输入
P3.1
TXD
串行口输出
P3.2
/INT0
外部中断0
P3.3
/INT1
外部中断1
P3.4
T0
T0定时器的外部的计数输入
P3.5
T1
T1定时器的外部的计数输入
P3.6
/WR
外部数据存储器的写选通
P3.7
/RD
外部数据存储器的读选通
RST：复位端。当振荡器工作时，此引脚上出现两个机器周期的高电平将系统复位。
ALE/ ：当访问外部存储器时，ALE（允许地址锁存）是一个用于锁存地址的低8位字节的书粗脉冲。在Flash 编程期间，此引脚也可用于输入编程脉冲（）。在正常操作情况下，ALE以振荡器频率的1/6的固定速率发出脉冲，它是用作对外输出的时钟，需要注意的是，每当访问外部数据存储器时，将跳过一个ALE脉冲。如果希望禁止ALE操作，可通过将特殊功能寄存器中位地址为8EH那位置的“0”来实现。该位置的“1”后。ALE仅在MOVE或MOVC指令期间激活，否则ALE引脚将被略微拉高。若微控制器在外部执行方式，ALE禁止位无效。
：外部程序存储器读选取通信号。当AT89S51在读取外部程序时， 每个机器周期 将PSEN激活两次。在此期间内，每当访问外部数据存储器时，将跳过两个信号。
/Vpp：访问外部程序存储器允许端。为了能够从外部程序存储器的0000H至FFFFH单元中取指令，必须接地，然而要注意的是，若对加密位1进行编程，则在复位时，的状态在内部被锁存。
执行内部程序应接VCC。不当选择12V编程电源时，在Flash编程期间，这个引脚可接12V编程电压。
XTAL1：振荡器反向放大器输入端和内部时钟发生器的输入端。
XTAL2：振荡器反相放大器输出端[9]。
电源模块设计
在影响单片机系统可靠性的诸多因素中，电源干扰可谓首屈一指，据统计，计算机应用系统的运行故障有90％以上是由电源噪声引起的。为了提高系统供电可靠性，交流供电应采用交流稳压器，防止电源的过压和欠压，直流电源抗干扰措施有采用高质量集成稳压电路单独供电，采用直流开关电源，采用DC-DC变换器。本次设计决定采用MAXim公司的高电压低功耗线性变换器MAX 1616作为电压变换，采用该器件将输入的24V电压变换为5V电压，给外围5V的器件供电。MAX1616具有如下特点：
1.4~28V电压输入范围。
2.最大80uA的静态工作电流。
3.3V/5V电压可选输出。
4.30mA输出电流。
5.2％的电压输出精度。
电源管理模块电路图如下：
本电路采用该器件将输入的24V电压变成5V电压，给外围5V的器件供电，其中二极管D1是保护二极管，防止输入电压接反可能带来的对电路的影响和破坏。
⑹ 单片机如何进行数据采集
对于液压设备中的8个待测参数选用相应的传感器来来检测，试验时选取应变式传感器作为测试现场的工具。这些选用的检测元件输出都是标准的4－20mA微弱的电流信号，电流信号又经过由LM324组成的放大转换电路转换成0－5V的电压信号输入到C8051F020的模拟输入端，如图2所示，经内部集成的A/D转换器转换成相应的数字量。C8051F020将8路采样值作为液压设备现场的状况存入相应的内存单元。
3.2 LCD显示
为了使数据采集系统小巧美观，同时又获得较高的性价比，选用德彼克公司生产的DMF-50174蓝屏液晶显示器，该显示器是320×240点阵式液晶，图形和文本都可以显示。显示驱动控制芯片采用EPSON 公司的一种高性能LCD 控制器SED1335。硬件电路采用间接接法，如图3所示。用单片机的P5.0～P5.7口作为SED1335的DB0～DB7数据总线的输入通道。P4.5作为SED1335的片选信号， 配合地址信号A0实现SED1335 通过数据总线接收来自单片机的指令和数据。当A 0= 0， P4.6（WR）=0，P4.7（RD）= 1时， 实现指令的写入和从SED1335 中读取数据。当A 0= 1， P4.6（WR）= 0， P4.7（RD）=1时， 则是显示数据的写入，该功能通过软件实现。
3.3 数据通讯
单片机C8051F020的TX0、RX0及P0.2通过MAX485与上位机相连，进行串行通信，如图3所示。P0.2控制MAX485的状态或发送，用软件控制。RX0为单片机的串行输入端，接收上位机通过MAX485向单片机发送的数据。TX0为单片机的串行输出端，通过MAX485发送给上位机。
4 系统软件设计
4.1 软件设计总体上由两部分组成：一部分为单片机C8051F020
主程序设计，一部分为LCD液晶显示程序设计。由于用C语言编程可以降低程序的复杂度，提高程序的可读性和可修改性，所以本软件采用C51进行编程，keil μVision2编译器进行编译。
⑺ 基于单片机的数据采集系统的研究意义
单片机便宜简单，经济实惠