
基于ARM-STM32的模拟信号程控采集显示装置
简介
以ARM系列单片机为采集系统核心,配以AD7606模拟信号采集芯片,加上AD8421外围放大电路对输入信号进行放大和滤波,,实现16位8通道采集精度的功能,通过液晶屏显示采集参数。
简介:以ARM系列单片机为采集系统核心,配以AD7606模拟信号采集芯片,加上AD8421外围放大电路对输入信号进行放大和滤波,,实现16位8通道采集精度的功能,通过液晶屏显示采集参数。开源协议
:Public Domain
描述
项目说明:
以STM32单片机为核心,设计并实现了一种多路电压采集控制系统。为实现对多种模拟量弱信号的精确采集,该系统设计了ADC前端调理电路,对采集的模拟信号进行程控增益放大和有源低通滤波,用户可通过程序设置或外部按键设置方式,实现程序对增益的多级调节,当采集电压出现数据异常时,该系统可实现自动报警,并自动降低信号增益以防止过压造成系统损坏。经验证该系统具有高精度、高可靠性、易扩展性等优点。
开源协议
开源协议说明
项目相关功能
可对8--16路模拟信号进行采集处理,对于弱信号,可进行程序调控其放大倍数,放大倍数8阶可调,对于采集信号过程中产生的信号干扰,采用100Khz有源低通滤波器进行滤除,提升数据采集的可靠性,同时将采集处理后的数据,通过3.5寸OLED进行显示。数据采集核心为AD7606模块,放大器模块为AD8321,数据采集测试源采用由LM358带缓冲的模拟信号输出装置,采用DDS9850产生波形信号,验证低通滤波器的性能。
项目属性
本项目为首次公开,为本人原创项目。项目未曾在别的比赛中获奖。
项目进度:
2023.-3.7立项.
2.23.11.20,完成. 经测试结果表明数据采集功能良好,基本完成项目的基本需求.
设计原理图说明:
1.模块电源的输出,采用磁珠和电解电容进行并联,模拟地和数字地通过0R电阻单点接地.
2.数据模拟信号输出源带电压跟随器进行缓冲.
3.为采集更宽范围的电压,放大电路采用正负电源供电。
3.放大电路:通过改变AD8421的增益电阻调节放大倍数.
4.增益调节电路:采用ADG708构成的模拟开关进行电阻阻值选择
5.增益指示灯电路,提示当前增益状态
软件说明:
核心程序主要在箭头所知名的文件夹中
软件提示:软件可以使用代码块来进行嵌套放置,无需全部软件部分说明,只需说明重要部分即可
实物展示:
①核心控制板:
该板负责采集外界输入的模拟信号数据,将其处理后,通过OLED进行显示,可通过程序调节采集信号的增益,增益范围多倍可调。
②模拟信号输出板:
该板主要是产生+5V内的模拟信号,其产生信号的电压幅度与供电电压有关,通过调节电位器旋钮,改变电压输出数据,以达到验证的效果。
③低通滤波电路测试源:
该模块以AD950为核心输出波形,主要是测试低通滤波电路的性能,通过输出一个高于100Khz的正弦信号,通过示波器查看其输出信号的波形,以验证低通滤波器性能。
④测试:
设计注意事项
该项目中保护多种模拟电路,具体详见原理图分析。
对于采集信号的调零端(电位器),该电路可以根据实际需要进行去除,在实际测试过程中,是否调零对输出的数据影响不大。
在项目工程文件中的所有模块化PCB均经验证可用。
在实际采集过程中,在增益为1时,LCD显示电压基本与万用表采集数据相同,误差很小。
提示:这里说明作品在制作中需要注意的一些注意事项(没有可以不写)
其他
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演示视频:演示视频上传附件即可,附件最大只能长传50M的文件,大于50M的文件可放置在其他网盘或视频网站上,只需把地址链接放入这里即可
工程附件:参加活动的作品必须把工程相关的程序附件上传至开源平台或个人的代码存储云端,附件最大支持50M上传(请勿在立创工作区上传,有限制)
设计图

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