基于互联网的数据采集系统的单片机实现(附件)【字数：9891】
摘 要本文讲的是单片机的数据采集系统。全文描述了硬件的选择和软件的设计，数据采集系统连接了模拟域与数字域，它具有非常重要的作用。本文的重点写的是数据采集系统,整个数据采集系统运用到了许多模块，其硬件部分的核心是单片机，单片机成本低，功能全。数据采集和通信控制设计成模块化。数据采集与通信控制使用的MCU是STC89C52。硬件部分还包括了A/D模块、键盘模块、显示模块和蓝牙模块。这次毕业设计主要做的实物是一个数字型的电压表，可以实现的功能是测出5V之内的小电压，测出的数据用四位数码管显示。外部电压输入模拟信号输入到A/D部分的输入端，转换成数字信号,再把数字信号发给单片机。然后单片机给数码管数字信号，控制其灯亮，从而显示数字，然后通过蓝牙模块将信号传送到上位机，显示在上位机上。
Keywords: single chip microcomputer: STC89C52; Bluetooth module; A / D converter; 目 录
第一章 绪论 1
1.1 研究背景及其目的意义 1
1.2 国内外研究现状 2
1.3 该课题的主要内容 3
第二章 系统总体设计方案 4
2.1 设计任务 4
2.2 设计目的及设计要求 4
第三章 系统硬件设计 5
3.1 主控制模块 5
3.1.1 STC89C52单片机的特点 5
3.1.2 STC89C52最小系统： 7
3.2 A/D 转换模块 8
3.2.1 A/D芯片的选择 8
3.3 矩阵键盘模块 10
3.4 LED显示模块 11
3.5 蓝牙收发模块 13
3.5.1 AT 指令集 13
3.5.2 串口模块用到的引脚定义： 14
第四章 系统软件设计 15
4.1 数据采集界面的制作 15
4.2 系统原理图 17
4.3 系统PCB图 18
4.4 程序流程图 19
第五章 系统调试 21
5.1 系统调试 21 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
5.1.1 硬件调试 21
5.1.2 软件调试 21
5.1.3 软件的下载 22
5.2 实物 23
结束语 24
致 谢 25
参考文献 26
附录1 27
附录2 30
第一章 绪论
1.1 研究背景及其目的意义
随着科技的发展，信息的采集变得越来越重要，数据的变化甚至能影响到研发的成败。所以，研究人员对数据的更新和动态极为关注，数据采集系统开始走向快速发展的道路。伴随着它的发展，很多领域和行业都开始运用到它。谈及数据采集系统的历史，它是从19世纪的50年代开始的，是由美利坚合纵国开创的先河，在此之前，没有哪一个国家把数据采集和军事相联系。但美国为了提高效率，在各种测试中解放人手，不用把大量的科研力量投入到测试中去。让具备一定知识的士兵来操作,使之通过检测装置急速完成测试。又因为数据采集是相对灵活和方便的,能够达到许多人力不能达到的测试，再加上它比传统方法要强大的多，能够完成很多传统方法不能够完成的任务。大概在60年代后期,成套完整的数据采集设备就由国外研制了出来。
从1970年开始，技术开始提升，微型计算机开始起步，它适应了时代的潮流，我们把它用到了数据采集系统中去，并把它用于测量，计算，集电的开发中去。因为数据采集系统有许多好的特点，价格不高就是其中之一，然它比老的数据采集和旧的自动检测设备得效率更高，因此其开发速度非常快。这段时期，数据采集系统发展十分迅速，逐渐开始演变出了两种类型，工业生产上用的和实验室做实验用的。
等时间来到1980年，计算机的急速发展，使之整体效率有了一个大的提升，它的计算速度有了一个质的提升，这就使数据采集系统逐渐开始完善。自动测试系统和通用数据收集开始慢慢显现。当时，大致有两类数据采集系统，一类是计算机接受数据，然后有一个收集器和通用的接口总线，再加上一个仪器。这类的系统用的特别多，包括实验室的数据采集，甚至许多工业的生产上也用它来采集数据。第二种也是计算机接受数据，加上标准总线，不同的是它用了一个数据采集卡，其中大部分主要用于工业领域。到了1985，集成电路发展了起来，集成电路有大规模的集成电路，也有单片的集成电路，这些集成电路与工业类型的计算机相互结合，数据采集又开始有了新的改变。一种新的模式已经出现，管理任务由软件启动。这样不但可以减少系统的体积，降低成本，还可以大大提升功能和数据处理能力。
从1990年到如今，许多国家（发达国家居多）把数据采集应用到了工业、航空电子、航天技术、军事等多个领域，数据采集系统在科技发展中占有十分重要的地位。
慢慢的我们制造集成电路的能力加强，单片机的数据采集系统越来越稳定，能力也更强大了。所有数据采集这种技术发展变成了一种独特的技术，我们在很多地方都开始使用它们，并且效果很不错。在工业的方面尤为突出。这段时期数据采集系统改变的 很多，不少地方得到更新，很多小程序结合到一块去，结构逐渐变成了一个个模块，在不同环境和不同条件的信息采集中,我们可以扩展和修改系统,怎么样来修改系统呢？这就跟模块化有关系了，我们根据要求加减模块来把它变成一个新的符合要求的系统。 数据采集板的组成只需要一块小小的数据采集卡,并将它插入到微机的扩展卡槽中并加以程序的补充。通过应用软件,我们就可以轻易直观的看到数据，也可以直观看到前后数据的变化。这种数据采集在某些程度上打击了用单片机的数据采集系统的发展，但这并不会动摇它的核心地位。把它和数据采集板相比较，单片机的优势较大，它不但价格低，功耗低，电压要求低，还功能强大，效率高。双芯片具有精度高、转换速度快、能同时采集多个点的特点,可以打开电路结,满足实际应用要求。一个简单可靠的数据采集系统。这就使以单片机为核心的数据采集系统可以用在很多很多方面。
1.2 国内外研究现状
数据采集系统实际上就是由传感器输出一种模拟信号,经过A/D转换器转换，然后变成单片机可以识别出的数字信号，然后我们分析数据，处理数据，传送数据，存储数据和显示数据。它始于二十世纪中旬。近几十年来,科技发展越来越快,数据采集技术也得到了很大的发展。数据采集的信息采集是数据采集技术发展的主要大方向。如今，我们在很多方面用到了数据采集技术，比如远程航海中采集周围的环境信息，还有地震的监测，相对的提前预知地震信息，还有就是石油的探测，大范围内精确位置。
Keywords: single chip microcomputer: STC89C52; Bluetooth module; A / D converter; 目 录
第一章 绪论 1
1.1 研究背景及其目的意义 1
1.2 国内外研究现状 2
1.3 该课题的主要内容 3
第二章 系统总体设计方案 4
2.1 设计任务 4
2.2 设计目的及设计要求 4
第三章 系统硬件设计 5
3.1 主控制模块 5
3.1.1 STC89C52单片机的特点 5
3.1.2 STC89C52最小系统： 7
3.2 A/D 转换模块 8
3.2.1 A/D芯片的选择 8
3.3 矩阵键盘模块 10
3.4 LED显示模块 11
3.5 蓝牙收发模块 13
3.5.1 AT 指令集 13
3.5.2 串口模块用到的引脚定义： 14
第四章 系统软件设计 15
4.1 数据采集界面的制作 15
4.2 系统原理图 17
4.3 系统PCB图 18
4.4 程序流程图 19
第五章 系统调试 21
5.1 系统调试 21 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
5.1.1 硬件调试 21
5.1.2 软件调试 21
5.1.3 软件的下载 22
5.2 实物 23
结束语 24
致 谢 25
参考文献 26
附录1 27
附录2 30
第一章 绪论
1.1 研究背景及其目的意义
随着科技的发展，信息的采集变得越来越重要，数据的变化甚至能影响到研发的成败。所以，研究人员对数据的更新和动态极为关注，数据采集系统开始走向快速发展的道路。伴随着它的发展，很多领域和行业都开始运用到它。谈及数据采集系统的历史，它是从19世纪的50年代开始的，是由美利坚合纵国开创的先河，在此之前，没有哪一个国家把数据采集和军事相联系。但美国为了提高效率，在各种测试中解放人手，不用把大量的科研力量投入到测试中去。让具备一定知识的士兵来操作,使之通过检测装置急速完成测试。又因为数据采集是相对灵活和方便的,能够达到许多人力不能达到的测试，再加上它比传统方法要强大的多，能够完成很多传统方法不能够完成的任务。大概在60年代后期,成套完整的数据采集设备就由国外研制了出来。
从1970年开始，技术开始提升，微型计算机开始起步，它适应了时代的潮流，我们把它用到了数据采集系统中去，并把它用于测量，计算，集电的开发中去。因为数据采集系统有许多好的特点，价格不高就是其中之一，然它比老的数据采集和旧的自动检测设备得效率更高，因此其开发速度非常快。这段时期，数据采集系统发展十分迅速，逐渐开始演变出了两种类型，工业生产上用的和实验室做实验用的。
等时间来到1980年，计算机的急速发展，使之整体效率有了一个大的提升，它的计算速度有了一个质的提升，这就使数据采集系统逐渐开始完善。自动测试系统和通用数据收集开始慢慢显现。当时，大致有两类数据采集系统，一类是计算机接受数据，然后有一个收集器和通用的接口总线，再加上一个仪器。这类的系统用的特别多，包括实验室的数据采集，甚至许多工业的生产上也用它来采集数据。第二种也是计算机接受数据，加上标准总线，不同的是它用了一个数据采集卡，其中大部分主要用于工业领域。到了1985，集成电路发展了起来，集成电路有大规模的集成电路，也有单片的集成电路，这些集成电路与工业类型的计算机相互结合，数据采集又开始有了新的改变。一种新的模式已经出现，管理任务由软件启动。这样不但可以减少系统的体积，降低成本，还可以大大提升功能和数据处理能力。
从1990年到如今，许多国家（发达国家居多）把数据采集应用到了工业、航空电子、航天技术、军事等多个领域，数据采集系统在科技发展中占有十分重要的地位。
慢慢的我们制造集成电路的能力加强，单片机的数据采集系统越来越稳定，能力也更强大了。所有数据采集这种技术发展变成了一种独特的技术，我们在很多地方都开始使用它们，并且效果很不错。在工业的方面尤为突出。这段时期数据采集系统改变的 很多，不少地方得到更新，很多小程序结合到一块去，结构逐渐变成了一个个模块，在不同环境和不同条件的信息采集中,我们可以扩展和修改系统,怎么样来修改系统呢？这就跟模块化有关系了，我们根据要求加减模块来把它变成一个新的符合要求的系统。 数据采集板的组成只需要一块小小的数据采集卡,并将它插入到微机的扩展卡槽中并加以程序的补充。通过应用软件,我们就可以轻易直观的看到数据，也可以直观看到前后数据的变化。这种数据采集在某些程度上打击了用单片机的数据采集系统的发展，但这并不会动摇它的核心地位。把它和数据采集板相比较，单片机的优势较大，它不但价格低，功耗低，电压要求低，还功能强大，效率高。双芯片具有精度高、转换速度快、能同时采集多个点的特点,可以打开电路结,满足实际应用要求。一个简单可靠的数据采集系统。这就使以单片机为核心的数据采集系统可以用在很多很多方面。
1.2 国内外研究现状
数据采集系统实际上就是由传感器输出一种模拟信号,经过A/D转换器转换，然后变成单片机可以识别出的数字信号，然后我们分析数据，处理数据，传送数据，存储数据和显示数据。它始于二十世纪中旬。近几十年来,科技发展越来越快,数据采集技术也得到了很大的发展。数据采集的信息采集是数据采集技术发展的主要大方向。如今，我们在很多方面用到了数据采集技术，比如远程航海中采集周围的环境信息，还有地震的监测，相对的提前预知地震信息，还有就是石油的探测，大范围内精确位置。
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