毕业设计（论文）-数据采集系统设计.doc

苏州大学本科生毕业设计（论文）目 录摘要 第章 引言（3）第章 研华ADAM模块简介 （4）第2.1节 ADAM4017模拟量输入模块（4）第2.2节 ADAM-4520 隔离转换器 （4）2.2.1 RS-232接口和RS-485接口 （5）第3章 监控组态软件概述 （7）第3.1节 组态与监控组态软件 （7）第3.2节 组态王6.5的介绍 （7）3.2.1 组态王6.5的程序组成（8）3.2.2 组态王6.5变量和命令语言（10）第4章 数据采集系统的总体结构 （12）第4.1节 数据采集系统的硬件结构（12）第4.2节 数据采集系统的监控界面设计（13）4.2.1 通讯组态（13）4.2.2 画面组态（19）第5章 结论 （24）参考文献 （26）致谢 （27）摘 要文章介绍了以数据采集模块，通讯模块和监控组态软件为基础的多通道模拟量数据采集系统。系统采用研华ADAM4017 8通道A/D模块进行现场数据的采集，通过研华ADAM4520模块传输到计算机，利用组态王软件对数据进行分析处理,并实时显示数据。本系统数据库技术、计算机图形接口技术于一体, 实现了系统的动态显示、报警、数据记录, 并提供友好的人机界面, 可靠性高、可维护性强。关键词： 数据采集系统；ADAM4017；ADAM4520；组态王软件Abstract This article introduced a data acquisition system based on data acquisition module，communication module and monitoring and control configuration software.It use YanHua ADAM4017 PLC to make acquisition of those field data.Then we use YanHua ADAM4520 module to transmite to the computer making data processing and analysis with Kingview softwre and at the same time ，displaying the data. This system includes control technology，database technology and computer graphics interface technology，it achieves dynamic display and warning，data records. In addition，our system provides friendly man-machine interface with advantages such as high reliability and good maintainability.Keywords：data acquisition system，ADAM4017，ADAM4520，Kingview softwre第一章引言本文所论述设计的数据采集系统是由ADAM4017数据采集模块，ADAM4520通讯模块和组态王软件组成。其上位机的监控部分选用组态王，主要利用它的编程简单、界面美观友好，且支持许多常用的硬件设备，下位机采用研华的ADAM4017数据采集控制器进行模拟量的数据采集，同时通过ADAM4520将RS-232信号转换为RS-485信号，实现上位机和ADAM4017之间准确而实时的数据信息交换。第二章研华ADAM模块简介ADAM系列是一套内含微处理器的传感器-计算机智能接口模块。它们可以由一系列简单的ASCII 码格式的命令远程地控制，并且采用RS-485 协议进行传输。它们提供信号的调制、隔离、范围限制、A/D或D/A转换、数据比较以及数字量通信。有些模块可以提供数字量I/O 线路给控制延迟以及TTL 设备。RS-485 可以提供低噪声的传感器读取，因此模块可以离数据源更近。主机的一个COM 口和ADAM 模块通过RS-232/RS-485 转换器连接到RS-485 网络上。在RS-485 网络中只需要2 根线：DATA+和DATA-。可以使用便宜的屏蔽双绞线。ADAM模块的应用主要有以下几个方面：远程数据获取、过程监控、工业过程控制、电源管理、管理控制、安全系统、实验自动控制、建造自动控制、产品检测、数字控制。第.节ADAM4017模拟量输入模块ADAM-4017是一款16位8通道模拟输入模块，所有通道都提供可编程输入。该模块是工业测量和检测应用的非常经济有效的解决方案。它的光隔离输入在模拟输入和模块之间提供3000 VDC的隔离，保护模块和外围设备避免来自输入线路高电压的损坏。ADAM-4017提供信号调节，A/D转换，距离修正，和RS-485数字通信功能。它通过A/D输入和3000 VDC隔离变压器的光隔离设备来保护您的设备避免来自接地环路和动力高峰迫害。ADAM-4017使用16位受微处理器控制sigma-delta A/D的转换，转换传感器的电压或电流到数字信号。主要特点 通道：六路差分，两路单端输入类型：mV， V， mA采样速率：10采样点/秒第节ADAM4520 隔离转换器ADAM4520 隔离转换器可以让您在以前配置的 RS232 系统中充分利用RS485 的优点。它可以将 RS232 信号转换为隔离RS-485 信号。您不需要对 PC 硬件或软件做任何修改。ADAM4520 可以让您使用标准的 PC 硬件构建一个工业级、长距离通讯的系统。高采样率、抗干扰、多种采集范围： 操作温度更宽：-40+85C 输入电压更宽：+10+48VDC 更快的采样速率：最高可达100s/S，快速反应现场变化 全线支持Modbus协议 新增功能：增加LED地址指示功能，方便现场快速应用 方便：在线更新固件版本，随时增加新功能 抗干扰措施设计：更加的强固 输入通道隔离保护：3000VDC，用于保护输入通道 共模电压保护：200VDC，防止通道间信号干扰 通道电压保护：+/-60V，保护通道受大电压破坏 电源浪涌保护（ Surge）：1KV，保证电源的工作稳定 EFT（瞬态放电保护）：3KV，用于抗强电磁干扰 ESD（防静电保护）：8KV，用于免受静电袭击.RS-232接口和RS-485接口RS232接口是1970年由美国电子工业协会（EIA）联合贝尔系统、 调制解调器厂家及计算机终端生产厂家共同制定的用于串行通讯的标准。它的全名是“数据终端设备（DTE）和数据通讯设备（DCE）之间 串行二进制数据交换接口技术标准”该标准规定采用一个25个脚的 DB25连接器，对连接器的每个引脚的信号内容加以规定，还对各种信号的电平加以规定。DB25的串口一般只用到的管脚只有2（RXD）、3（TXD）、7（GND）这三个，随着设备的不断改进，现在DB25针很少看到了，代替他的是DB9的接口，DB9所用到的管脚比DB25有所变化，是2（RXD）、3（TXD）、5（GND）这三个。因此现在都把RS232接口叫 做DB9。本转换器只需要一片单发/单收RS-232接口就可以满足要求，但必须要求3V单电源工作、工作电流尽可能地小的接口电路。MAX3221/NAX3221E（带15kVESD保护）刚好能够满足上述要求，具有1TX/1RX，其工作电压+3+5.5V，仅1A的静态电流，负载电流小于I2=2mA。由于RS232接口标准出现较早，难免有不足之处，主要有以下四点： （1） 接口的信号电平值较高，易损坏接口电路的芯片，又因为与TTL 电平不兼容故需使用电平转换电路方能与TTL电路连接。 （2） 传输速率较低，在异步传输时，波特率为20Kbps；因此在“南方的老树51CPLD开发板”中，综合程序波特率只能采用19200，也是这个原因。 （3） 接口使用一根信号线和一根信号返回线而构成共地的传输形式， 这种共地传输容易产生共模干扰，所以抗噪声干扰性弱。（4） 传输距离有限，最大传输距离标准值为50英尺，实际上也只能用在50米左右。 针对RS232接口的不足，于是就不断出现了一些新的接口标准，RS-485就是其中之一，它具有以下特点： 1. RS-485的电气特性：逻辑“1”以两线间的电压差为+（26） V表示；逻辑“0”以两线间的电压差为（26）V表示。接口信号电平比RS-232降低了，就不易损坏接口电路的芯片， 且该电平与TTL电平兼容，可方便与TTL 电路连接。 2. RS-485的数据最高传输速率为10Mbps 。 3. RS-485接口是采用平衡驱动器和差分接收器的组合，抗共模干扰能力增强，即抗噪声干扰性好。 4. RS-485接口的最大传输距离标准值为4000英尺，实际上可达 3000米，另外RS-232接口在总线上只允许连接1个收发器，即单站能力。而RS-485接口在总线上是允许连接多达128个收发器。即具有多站能力,这样用户可以利用单一的RS-485接口方便地建立起设备网络。 因为RS485接口组成的半双工网络，一般只需二根连线（我们一般叫AB线），所以RS485接口均采用屏蔽双绞线传输。RS232/RS485转换电路 由于有的设备是232接口的，有的是485接口的，如果有一台232接口的设备与一台485接口的设备通信，那就需要一个转换器，把232接口的设备的232信号转换成485信号，然后再与485接口的设备通信，这个转换器就是RS232/RS485转换电路。如果是两台232接口的设备要进行远距离的通信，那只要加上两个RS232/RS485转换电路就可以了。 第三章 监控组态软件概述第3.1节 组态与监控组态软件在使用工控软件中，我们经常提到组态一词，组态英文是“Configuration”，其意义究竟是什么呢？简单的讲，组态就是用应用软件中提供的工具、方法，完成工程中某一具体任务的过程。与硬件生产相对照，组态与组装类似。如要组装一台电脑，事先提供了各种型号的主板、机箱、电源、CPU、显示器、硬盘、光驱等，我们的工作就是用这些部件拼凑成自己需要的电脑。当然软件中的组态要比硬件的组装有更大的发挥空间，因为它一般要比硬件中的“部件”更多，而且每个 “部件” 都很灵活，因为软部件都有内部属性，通过改变属性可以改变其规格（如大小、性状、颜色等）。第3.2节 组态王6.5的介绍组态王6.5软件以Window /XP中文操作系统作为操作平台,充分利用Windows的图形功能完备、界面一致性好、易学易用等特点，具有功能完备的人机接口界面和面向对象的图形开发环境，便于高效、快捷地把整个工艺过程构成监控画面，以动画的形式显示各个控制设备的状态；在报警和历史趋势方面的功能，方便了对系统的监控；具有较强的网络功能，通过传统的DDF和扩展的NerDDE的方法，可与本机及其它计算机中的应用程序实时交换数据，便于系统的综合管理； 它可明显缩短开发周期。Kingview6.5突出表现为：(1) 强大的通讯能力和丰富的设备驱动程序：组态王与I/O设备之间共有串行、DDE、板，功能强大，性能优异，软件质量稳定可靠。(2) 安全性好：组态王6.5采用分级和分区保护的双重保护策略。新增了用户组和安全区管理，有999个不同级别的权限和64个安全区形成双重保护，还可记录程序运行中操作(3) 方便的报表系统：组态王6.5具有集成的内嵌式报表系统，内部提供了丰富的报表函数，用户可创建多样的报表。提供表工具条和报表模板，操作简单明了；(4) 冗余系统：组态王6.5提供了三重意义上的冗余功能，即双设备冗余、双机冗余和双网络冗余。能够有效地减少数据的丢失，增加了系统的可靠性，方便了系统维护；(5) 通信方式：系统中的上位计算机和下位PLC传递数据，在组态王中必须进行相应的网络配置。连接通信电缆用PC /PP I电缆，PC /PP I电缆的一端是RS- 485端口，用来连接PLC主机；另一端是RS - 232端口，用于连接计算机。电缆中部有一个开关盒，上面有4个或5个D IP开关，用来设置波特率、传输字符数格式和设备模式。本系统选用传送波特率：9600kbp s，传输字符数据格式：11 位，其中传送数据由1 个起始位、8个数据位、1个偶校验位、一个停止位组成。挂接在系统中。用户在配置I/O设备时，借助设备配置向导，即可简捷、快速地完成外围硬件设备的配置，且可靠性高。还可利用开发系统中的硬件测试界面，在不启动运行系统的情况下，测试对硬件设备的读写操作(即通讯状态)，并且I/O变量支持时间戳和质量戳，随时可判断数据采集的时间和检查通讯质量的好环；组态王软件作为一个开放型的通用工业监控系统软件，支持工控行业中大部分国内常见的测量控制设备。用户在使用过程中无须熟悉复杂的通信协议、无须掌握太多的编程技术,只需按照规定的步骤设置相应的参数和使用其图形界面系统就可以方便地进行设备的连接、画面的开发、简单程序的编写从而完成一个监控系统的设计。组态王(Kingview) 6.5是流行在586及其兼容机上建立控制对象人机接口的一种智能卡、网络节点和人机接口卡等5种通讯方式，支持远程拨号，采用ActiveX技术把设备驱动员的所有操作简化。3.2.1 组态王6.5的程序组成自定义函数的定义和使用在“函数声明”后的列表框中选择函数返回值的数据类型，包括下面五种：VOID、LONG、FLOAT、STRING、BOOL，按照需要选择一种。如果函数没有返回值，则直接选择“VOID”。在“函数声明”数据类型后的文本框中输入该函数的名称，不能为空。函数名称的命名应该符合组态王的命名规则，不能为组态王中已有的关键字或变量名。函数名后应该加小括号“（）”号，如果函数带有参数，则应该在括号内声明参数的类型和参数名称。参数可以设置多个。在“函数体（执行代码）”编辑框中输入要定义的函数体程序内容。在函数内容编辑区内，可以使用自定义变量。函数体内容是指自定义函数所要执行的功能。函数体中的最后部分是返回语句。如果该函数有返回值，则使用Return Value（Value为某个变量的名称）。对于无返回值的函数也可以使用Return，但只能单独使用Return，表示当前命令语言或函数执行结束。具体使用方法，请参见下面的例子：例1： VOID型函数，实现阶乘返回类型为：VOID；函数名为：jiechen(long Ref，long Ret)函数体的内容为：/本函数为无返回值型函数，实现阶乘运算，参加运算的变量均在函数的参数中/Ref为参加运算的变量，Ret为计算结果long a；/自定义变量，控制阶乘循环次数long mul； /自定义变量，存储阶乘运算结果a=1；mul=1；if (Ref=0)mul=1；else while (a=10) /判断液位的高低装桶速度=80；多行注释是在注释语句前加“/*”，在注释语句后加“*/”。多行注释也可以用在单行注释上。赋值语句赋值语句用得最多，语法如下：变量（变量的可读写域） 表达式；可以给一个变量赋值，也可以给可读写变量的域赋值。IfElse 语句IfElse 语句用于按表达式的状态有条件地执行不同的程序，可以嵌套使用。语法为：IF(表达式)一条或多条语句；ELSE一条或多条语句；注意：ifelse语句里如果是单条语句可省略花括弧“ ”，多条语句必须在一对花括弧“ ”中，ELSE分支可以省略。例3：if (step = = 3)颜色=“红色”；上述语句表示当变量step与数字3相等时，将变量颜色置为“红色”（变量“颜色”为内存字符串变量）命令语言程序的注释方法命令语言程序添加注释，有利于程序的可读性，也方便程序的维护和修改。组态王的所有命令语言中都支持注释。注释的方法分为单行注释和多行注释两种。注释可以在程序的任何地方进行。单行注释在注释语句的开头加注释符“/”。3.2.2 组态王6.5变量和命令语言1.在命令语言中使用自定义变量变量的数据类型组态王中变量的数据类型与一般程序设计语言中的变量比较类似，主要有以下几种：实型变量 类似一般程序设计语言中的浮点型变量，用于表示浮点（float）型数据，取值范围10E3810E+38，有效值7位。 离散变量 类似一般程序设计语言中的布尔（BOOL）变量，只有0，1两种取值，用于表示一些开关量。字符串型变量 类似一般程序设计语言中的字符串变量，可用于纪录一些有特定含义的字符串，如名称，密码等，该类型变量可以进行比较运算和赋值运算。字符串长度最大值为128个字符。整数变量 类似一般程序设计语言中的有符号长整数型变量，用于表水带符号的整形数据，取值范围（2147483648）2147483647。结构变量 当组态王工程中定义了结构变量时，在变量类型的下拉列表框中会自动列出已定义的结构变量，一个结构变量做为一种变量类型，结构变量下可包含多个成员，每一个成员就是一个基本变量，成员类型可以为：内存离散、内存整型、内存实型、内存字符串、IO离散、IO整型、IO实型、IO字符串。2.命令语言类型组态王中命令语言是一种在语法上类似语言的程序，工程人员可以利用这些程序来增强应用程序的灵活性、处理一些算法和操作等。 命令语言都是靠事件触发执行的，如定时、数据的变化、键盘键的按下、鼠标的点击等。根据事件和功能的不同，包括应用程序命令语言、热键命令语言、事件命令语言、数据改变命令语言、自定义函数命令语言、动画连接命令语言和画面命令语言等。具有完备的词法语法查错功能和丰富的运算符、数学函数、字符串函数、控件函数、SQL函数和系统函数。各种命令语言通过“命令语言编辑器”编辑输入，在“组态王”运行系统中被编译执行。 其中应用程序命令语言、热键命令语言、事件命令语言、数据改变命令语言可以称为“后台命令语言”，它们的执行不受画面打开与否的限制，只要符合条件就可以执行。另外可以使用运行系统中的菜单“特殊/开始执行后台任务”和“特殊/停止执行后台任务”来控制所有这些命令语言是否执行。而画面和动画连接命令语言的执行不受影响。也可以通过修改系统变量“$启动后台命令语言”的值来实现上述控制，该值置0时停止执行，置1时开始执行。第4章 数据采集系统的总体结构数据采集系统的构成数据采集系统主要由待测量、传感器、调理电路、数据采集卡、计算机等几部分组成，系统框图如图4所示。计算机（组态软件）数据采集模块调理电路传感器图4 系统框图其中待测量即为工程测试中的被采集的物理量，如温度、压力、流量、位移、浓度等。传感器器的作用是将待测物理量转换成电量。调理电路的主要功能对传感器的输出信号进行隔离、放大、滤波等处理。数据采集卡主要是利用A/D将模拟信号转换成幅度离散的数字量。在组态王65环境下对信号采集、显示、存储以及进一步处理的可视化系统。第4.1节 数据采集系统的硬件结构数据采集系统的硬件结构典型系统架构仪表直接与现场设备相连，通过RS485总线与计算机连接，计算机监控仪表进行工作，如采样数据读取、设备启动关闭、手动自动转换、仪表参数设置等等。RS485总线配置简单，只需一根双芯屏蔽线即可，采用差动式串行传输，抗干扰能力强，数据传输准确。系统以通用的工控组态软件作为开发平台，能够支持大多数具有通讯功能的生产设备，系统扩充十分容易。整个系统由“数据管理”、“实时显示”、“设备控制”、“数据通讯”四个主要部分组成。“数据通讯”是系统的基础，负责与现场仪表通讯，采集各种数据。“实时显示”提供简单、直观、友好的观察界面，拖动鼠标便能观察到现场运行情况。“设备控制”负责向仪表发送控制命令，实现计算机对现场设备的控制。“数据管理”以数据库为基础，具有提供数据报表，曲线分析等功能。数据采集系统系统由监控计算机、通讯接口卡和ADAM模块组成，其中监控计算机用于运行监控软件，处理ADAM模块采集的数据，并下达控制命令。通讯接口卡提供计算机与ADAM模块之间的通讯接口，在这里使用研华公司的ADAM4520。该模块可直接连接在计算机的RS232串行通讯口上，由其转换为RS485协议，通过它与其它ADAM模块相连。因此，8个通道的数据采集系统的硬件结构可以设计为8通道的模拟量采集系统需要1个ADAM4017，1个ADAM4520通讯模块，+24V电源1台和工业计算机1台。因此，8个通道的数据采集系统的硬件结构如图4-1。DATA生产过程传感器执行器控制输出数据采集数据库控制策略通讯打印机图形界面调理电路计算机RS232ADAM4017+VsGND电源+10+30 VDCDATA+ADAM4520传感器调理电路图4-1 8通道的数据采集系统（2）安装 在实际的安装时，ADAM模块可以就近安装在被监控设备的附近。ADAM模块可安装在任意面板上，或者安装在研华公司提供的托架上，或DIN导轨上，或者分层重叠在一起安装。RS-485网络和可插拔式螺丝端子连接器，允许在系统扩充、重新配置或维修时无需扰乱现场连线。ADAM模块使用的RS-485通讯线建议使用双绞线，以提高抗干扰性，同时降低布线成本。如果所有ADAM模块使用共同的电源，可以考虑使用4芯双绞电缆，它们分别为：Data +；Data-；+ Vs；GND。第4.2 节数据采集系统的监控界面设计4.2.1 通讯组态1.定义I/O设备(1) I/O设备管理的概念 组态王对设备的管理是通过对逻辑设备名的管理实现的，具体讲就是每一个实际I/O设备都必须在组态王中指定一个唯一的逻辑名称，此逻辑设备名就对应着该I/O设备的生产厂家、实际设备名称、设备通讯方式、设备地址、与上位PC机的通讯方式等信息内容。 组态王中的I/O变量与具体I/O设备的数据交换就是通过逻辑设备名来实现的，当工程人员在组态王中定义I/O变量属性时，就要指定与该I/O变量进行数据交换的逻辑设备名。I/O变量与逻辑设备中的寄存器对应，一个逻辑设备，可与多个I/O变量对应。 I/O变量、I/O逻辑设备与实际设备对应的关系如4-2图所示I/O变量1I/O设备管理逻辑设备名1I/O变量n+1I/O变量n寄存器1寄存器n逻辑设备名2实际I/O设备1实际I/O设备2寄存器1数据词典图4-2 I/O变量、I/O逻辑设备在本系统中定义逻辑设备新I/O设备与实际设备亚控仿真PLC相对应,本系统采用了亚控提供的串口设备进行通讯。定义步骤：1）在工程浏览器的目录显示区，用鼠标左键单击“设备”下的成员COM1，则在目录内容显示区出现“新建”图标。选中“新建”图标后用左键双击，弹出“设备配置向导”对话框，按照向导提示进行设置，设置完成后弹出如下设备配置向导“信息总结”对话框，逻辑设备名定义为新I/O设备，如4-2(a)图所示：图4-2(a)设备信息对话框2）对串口的参数进行设置。用鼠标左键双击设备下的成员COM1，则出现串口COM 1通信参数设置的对话框，根据需要相应的将COM1的通信参数进行设置。设置情况见图4-2(b)：图4-2(b)通讯参数设置对话框定义变量 数据库是联系上位机和下位机的桥梁，是“组态王”最核心的部分。组态王软件中数据库分为：实时数据库和历史数据库。 通过实时数据库，工业现场的生产状况要以动画的形式反映在屏幕上，用户在计算机前发布的指令也要迅速送达生产现场。通过历史数据库，可以进行数据保存，以便在出现异常时查询。组态王6.5的变量和命令语言。在数据词典中定义相应的变量，结果见下表：表4-1 新建变量说明变量名变量类型ID连接设备读写属性最大值采集频率寄存器rnd1-rnd8I/O实型29-60新I/O设备只读51000毫秒RADOM10调整跨度内存实数21只读100卷动百分比内存实数22只读100模拟通道定义界面如图4-2-1（a）图4-2-1（a）所用到的模拟通道号的定义图4-2-1（b）用到的RND变量的具体定义图4-2-1（c）用到的变量模拟量的具体定义4.2.2 画面组态所用到的函数ShowPicture： 此函数用于显示画面。调用形式： ShowPicture(“画面名”)； ClosePicture：此函数用于将已调入内存的画面关闭，并从内存中删除。调用形式：ClosePicture(“画面名”)；Average： 此函数为对指定的多个变量求平均值。语法格式使用如下：Average(a1，a2)A1，a2为整型或实型变量。其中参数个数为1-8个。为了便于用户的使用，将界面分为两大类：主画面与站点画面。界面的层次不能过深，界面的切换也不能过于灵活，因此界面一般为二到三层，这样的设计既照顾到了软件的易用性，又较好的将软件功能分类。1. 主界面在新建画面属性设置上定义画面名称，画面位置，画面大小，画面风格，画面的背景颜色等。如图4-2-2所示图4-2-2 画面背景属性设置主界面如图4-2-2（a）所示：图4-2-2（a）组态王主界面的设计硬件连接如图4-2-2（b）所示图4-2-2(b) 主机与ADAM模块的连接方式主界面中提供控制界面的各个模拟量的采集，工控机和通讯模块，以及画面的切换控制。首先主界面里把8通道以及采集模块的模拟图画出来，然后进行设置参数。2.站点界面 站点界面提供数据通信、即时模拟量数据动画显示和历史数据的查询。（1）数据界面新建“数据界面”，数据界面显示实时数据，新建背景框图，文本输入以及数据输入如下图双击“#”进入“动画连接”，单击“模拟值输出”，在新打开的窗口输入“本站点模拟量1”。 整数位为“1”，小数位为“2”。如下图所示。模仿上述步骤，新建另外7个“模拟输出量”，模拟值输出连接输入不同的表达式。形成一组数据在05V之间的模拟量输出页面。设置画面属性如下图4-2-2(c) 图4-2-2(c)画面属性单击命令语言按钮，会弹出一个对话框，在里面输入画面命令语言如下图4-2-2(d)所示图4-2-2(d)画面命令语言开发系统界面如下图4-2-2（e）图4-2-2(e)开发界面设计第五章 结论此画面运行时如下图4-2-2(f)。图4-2-2(f)运行界面通过现场的实际调试，以及长时间连续测试，以组态王和研华ADAM4000系列模块为基础，建立的数据采集监控系统的各项指标均已满足要求；实现了数据的采集和远程监控、数据的在线分析、数据的存储和重现模拟分析。本系统着眼于未来的工业生产过程的监控系统，采用组态软件开发数据采集系统，系统的优点有：（1）平台搭建简单、维护方便。利用自动控制系统监控层一级的软件平台和开发环境， 用户能快速建立自己的监控软件。采集盒中的集成电路板，将信号调理、AD变换、采样处理、通信等功能全部集中到一起，功能强，体积小，功耗低，可靠性好。(2)系统的主要部分国产组态软件组态王，功能强大，接口丰富，能与多种智能设备接口，支持众多通讯协议。强大的数据处理功能，大大的减少了软件开发的工作量；丰富的图形界面处理功能使各种设备运行情况和性能参数能够实时、生动的展现在上位机界面上，有力得支持了系统监控和维护。 （3）根据上述方案开发的计算机监控系统在远距离、多监控点的实际应用中工作稳定可靠，外围设备简单，安装维护方便，监控距离远，抗干扰能力强，取得了较好的监控效果。本人经过对这个数据采集系统研究的锻炼，深入的了解了监控系统的组成和实现原理。对单片机的应用、集成电路的设计、信号处理理解更加深入，编程更加熟练，同时加深了对现场总线的理解和认识以及组态软件的使用。整体上感觉自己的实践能力有了大幅度的提升，受益匪浅。参考文献 1范逸之、陈立元编著Visual Basic与RS-232串行通信控制中国青年出版社，20022监控组态软件的设计与开发 李建伟，郭宏编著3监控组态软件与PLC入门 人民邮电4工业控制技术及应用 姚立波 天津大学出版社5邱健、杨冠玲、何振江.实现波形和数据采样的虚拟仪器技术J.国外电子测量技术，2002致谢通过这次论文的设计，我懂得了很多以前不了解的知识，这些是我在大学最后阶段所学到的最宝贵的知识，也是我人生道路上一笔无价的财富。能够完成这篇论文，离不开我的导师和其他老师同学的帮助，再次感谢他们，也感谢大学里所有教过我，帮助我的老师对我的栽培之恩！在论文即将完成之际，我的心情无法平静，从开始进入课题到论文的顺利完成，有多少可敬的师长、同学、朋友给了我无言的帮助，在这里请接受我诚挚的谢意!最后我还要感谢培养我长大含辛茹苦的父母，谢谢你们!29