摘要：高精度数据采集卡的采集技术是控制科学的一个重要分支，同时也是传感器、信号的获取和处理以及储存技术的重要产物。近年来，随着我国科学技术和工业发展水平的不断提高，工业现场进行的数据采集工作也就显得愈发重要，有很多的被测参数比如流量、压力、液体、液位、速度、温度等都是需要对连续变化的模拟量数据进行高精度采集、存储以及后续的数据分析处理，另外，我国有很多企业单位和政府对计算机的远程通信质量和数据稳定性方面的要求也逐渐提高，高精度的模拟量采集卡可以在复杂环境下进行采集工作，从而为计算机数据的采集带来很多利益。

　　关键词：高精度；模拟量；采集卡

　　中图分类号：TP274.2 文献标识码：A 文章编号：1007—9599 （2012） 14—0000—01

　　本文研究的采集卡是凌华科技生产的PCI一9524数据采集，其卡内置24位高分辨率的模拟数字转换器，高精度模拟量采集卡可以满足部分对于采集精度要求比较高的地方场所，如实验室、研究院等等。而这款采集卡的使用主要是基于PCI协议的RS—458总的线方式来进行使用的，PCI协议是由一家名为mod icon的公司开发出来的，PCI是世界工业最流行的一种协议方式，PCI协议支持RS—422、RS—485、RS—232的设备，有了PCI协议，各国不同厂商生产的控制设备可以连接成工业网络，从而进行集中监控。以下是对高精度模拟量采集卡应用的分析：

　　一、高精度模拟量采集卡的抗干扰措施应用

　　高精度模拟量采集卡在计算机硬件电路中进行设计时，采取了很多种抗干扰的措施分别是：1.高精度模拟量采集卡的模拟量输入通道时通常采用低通滤波的方式，从而消除大部分的高频噪声信号，模拟量的输入除了可以消除大部分的高频噪音信号以外，还可以对正在进行分析是出现的频谱重叠现象进行减小。2.供电系统的抗干扰是使用7508构成计算机电源的模块，从而为计算机系统提供更加稳定的AD转换器和V cc的参考电源电压。3.做好接地工作，技术人员可在计算机的实用中对模拟地、数字地采用浮地的方式，使地平面相互且不共地，另外模拟地和数字地应该在适当的位置处进行短接工作，在适当的位置进行短接工作可以防止地线作出干扰，从而保证计算机系统可以正常的进行工作。4.对计算机的配线进行合理的布置，并采用隔绝噪声的覆铜以及使焊盘更为牢固的补泪滴，从而进行稳固工作。5.计算机的通讯通道一般是采用光电对其进行隔离，从而有效抑制尖峰脉冲和噪声方面的干扰。

　　二、高精度模拟量采集卡在计算机软件中的应用流程

　　（一）计算机的初始化

　　当计算机接上电源之后，计算机的系统会立即执行初始化的电脑程序，这其中包括了单片机串口波特率和CS5532型的A/D转换芯片的初始化设置的两个部分，因CS5532型的A/D转换芯片没有上电自动恢复方面的功能，所以必须要编写计算机的初始化程序，从而使CS5532型的A/D转换芯片处于接受命令的状态，通常串口初始化程序都会有一定的要求，其要求是：首先要传送至少15个SYNCI的命令，然后串口该计算机得程序才可以在任何时候都使用串口初始化进行初始化工作，另外，当A/D串口初始化之后，一定要通过计算机结构寄存器当中的RS位置是A/D的内部逻辑进行复位，当计算机系统的复位周期结束之后，要向计算机结构中的RS位表示A./D内部逻辑的复位完成，最后技术人员要对计算机结构寄存器做一次读操作的程序。

　　（二）计算机的通讯模块

　　计算机的通讯模块大多用于实现PCI 通讯方面，它可以解决3个主要的问题，PCI消息的处理、PCI消息的结构、PCI消息帧的获取。

　　1.PCI消息的处理是在收到一个完整的PCI消息帧后就可开始对消息进行处理工作，PCI的消息处理实际上就是对数组的各个元素进行相应的跳转过程并进行判断，另外，技术人员在对PCI的消息进行处理之前，应该先对消息的传送进行中断，然后再获得八位波码开关的第六位数字作为本计算机的通讯地址，当获得通讯地址之后应对通讯地址进行判断。

　　2.采用高精度模拟量采集卡对信息进行采集之后，对计算机构造的PCI消息帧和发送，构造PCI消息帧并发送是由计算机中的各个子程序生成数字组进行的。

　　3.高精度模拟量采集卡对PCI消息帧的获取方式是采用RTU模式，因PCI协议中规定了RTU帧的结束和起始只能标志为大于3个字符之间的间隔，所以技术人员通常会采用超时的检查法来进行判断，从而判断出哪一个帧是否结束了，在进行判断时可用单片机内部设定的时器T0来做超时的控制工作。

　　三、计算机的数据高精度模拟量采集模块

　　计算机的数据高精度模拟量采集模块是用来实现PCI定义所规定的计算机功能，通常计算机系统规定了PCI的功能码是用于采集从机的数据，所以该高精度模拟量采集卡模块应对应功能码3，在进行采集时还要考虑到CS5532型的A/D转换芯片的转换精确度，而CS5532型的A/D转换芯片的转换部分应该采用汇编语言对其进行编写，最后生成C语言函数语言程序模块进行调用，当CS5532型的A/D转换芯片提供一次转换时必须要连续转换两种不同的AD芯片的转换模式。

　　因CS5532型的A/D转换芯片通道设置是寄存器CSRS的设置，所以当传输的AD转换为命令AD之后，就必须要进行一次全方面的AD转换，而CS5532型的A/D转换芯片的转换命令通常为80H，带技术人员写入将要转换的命令之后，CS5532型的A/D转换芯片会开始进行AD之间的转换工作，当计算机完成转换时计算机的SDO口会变成低电平。

　　四、结束语

　　综上所述，计算机的高亮度模拟量采集卡兼具了高精度的CS5532型的A/D转换芯片的可靠性和转换性的远程的通讯能力，另外，高精度模拟量采集卡还具备了精准度高、功能稳定性较强、抗干扰力较强、成本低、采集数据准确等优点。

　　参考文献：

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