-10V到+10V 的AD和DA转换电路和软件例程
1、-10V到+10V 的AD转换电路，精度12位。数字接口为SPI接口，实现方案。2、-10V到+10V 的，精度12-16位。数字接口为SPI接口，实现信号隔离方案。3、STM32F030软件采集完整例程
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本设计使用STM8S003F3P6采集瑞士SENSIRION公司的SHT30-DIS数字温湿度传感器的温湿度数值。并通过RS485接口，使用ModBus协议传输给其他设备，具有传输距离长，数据采集精度高，抗干扰能力强等诸多优点。附件内容截图：
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本项目是一个电池供电型无线风速和风向数据采集系统，集成一个RF ISM频段收发器，用来传输从无源风速计测得的风速和风向。电路通过采用12位模数转换器(ADC)和唤醒定时器分别用来获取风向和风速。在休眠模式下，ADuCRF101标称功耗为1.9 A，可实现较长的电池使用时间。在该模式下工作时，采用单个CR2032锂离子电池可持续工作1至2年。无线风速和风向数据采集系统框图：典型无源风速计的风速部分由舌簧开关组成，此开关可随磁体在其上通过而进行开关动作。磁体附着在风速计风扇轴承上；因此，随着风吹动风扇，磁体周期性地在开关上移动，每次路过开关就对其进行切换。开关连接GND引脚和印刷电路板(PCB)的P0.7。风扇每转一次就完成一次开关操作，在P0.7上产生一个脉冲，用作中断信号。本例中，P0.7分配为IRQ3。两次脉冲之间的时间用来计算风速。使用了32位唤醒定时器。该定时器采用ADuCRF101的内部32 kHzLFOSC时钟以及数值为1的预分频器。使用唤醒定时器的主要原因是它在休眠模式下处于活跃状态，而通用定时器却不会处于活跃状态。因此，哪怕器件处于低功耗休眠模式，中断时序也是连续的。无源风速计的风向部分通常由电位计连接风向标组成。若风向标的方向发生改变，则电位计数值也会变化。电位计的游标连接ADC1引脚，电位计的其余两个接线分别接至低压1.8 V LDO LVDD1引脚和P3.4引脚。连接P3.4引脚而非直接接地可让P3.4选择(通过内部开关)接地或完全断开。ADC转换之后，将P3.4与地断开连接可降低功耗。由软件驱动决定P3.4接地还是断开接地连接。无线数据采集软件流程图：附件内容截图：
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该数据采集解决方案用于测量被测物的电导，包括温度校正。此电路非常适合测量液体的离子含量，以及进行水质分析和化学分析。该设计针对高精度和低成本优化，仅使用5个有源器件。校准后，该电路总误差小于1% FSR。电路集成了 AD5934 12位阻抗转换器、ADG715 八通道单刀单掷(SPST)开关、AD8606 轨到轨运算放大器、ADuM1250 双通道I2C隔离器以及 ADuM5000隔离式DC-DC转换器，形成用于电导率测量的完整数据采集系统。电导率测量的完全隔离式数据采集系统简图：电路板实物截图：电导率测量数据采集系统电路涉及到的重要芯片包括：AD5934、ADuM1250、ADG715、ADuM5000等。其中，AD5934是一款高精度的阻抗转换器系统解决方案，片上集成一个可编程直接数字频率合成器(DDS)和一个12位、250 kSPS模数转换器(ADC)。可调频率发生器产生已知频率来激励外部复阻抗。更多设计说明，详见附件原文出处。附件内容截图：
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基于NB-Iot的双核多功能物联网开发板：兼容NB-Iot/Lora/Gprs/Zigbee/wifi，其主要特性如下：1.主控芯片1：FPGA-EP4CE6E22C8N作为数据采集，抽样量化，数据处理，外挂一个SDRAM作为数据缓存2.主控芯片2：驱动NB-Iot/Lora/Gprs应用层传输，驱动TFT屏显示，驱动485，采集并处理当前GPS信息3.两个芯片之间通信采用FSMC并口和SPI串口双重通信模式4.可通过485接入工业级探头及其他设备，将数据通过NB-iot传输到云5.可通过蓝牙串口接入便携等消费品设备6.可定位，可解析所有的BD/GPS数据帧信息，并将其传输到云端7.具有全桥驱动电路，带有隔离芯片可大电流高频率驱动电机8.具有RTC外部晶振，可工作在待机模式，以微安级别进行待机工作，符合物联网低功耗要求9.宽电压输入范围：3V~42V10.多方式供电，具有主电断电，备电无缝切换功能11.可通过USB数据线，与电脑进行通信12.具有JTAG调试接口、具有SWD调试接口13.具有对锂电池备电充电功能14.具有TFT屏显示功能15.所有外设均具有电源开关，便于进行功耗管理
电路涉及到的重要芯片包括如下：
ARM：STM32F103VET6;NB-IOT：BC95-B5;FPGA：EP4CE6E22C8N;SDRAM：HY57V256;485：ISO3082;BD/GPS：BD7200;BTS7970;ISO7240;EPCS16;CN3052双核多功能物联网开发板PCB截图：附件内容截图：
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该12位、300 kSPS、单电源、完全隔离式数据采集系统采用3.3 V单电源供电，可处理4 mA至20 mA的输入信号。室温校准后在±10°C温度变化范围内的总误差为±0.06% FSR，是各种工业测量应用的理想之选。电路涉及到的重要芯片包括AD7091R 、AD8606、ADuM5401等。该数据采集系统电路尺寸小巧使得该组合成为业界领先的4 mA至20 mA数据采集系统解决方案，在这种系统中精度、速度、成本和尺寸极为关键。数据和电源相互隔离，因而该电路具有出色的高电压耐受性，同时还能有效免疫恶劣工业环境下常见的接地环路干扰问题.4 mA至20 mA隔离式单电源模数转换附件内容截图：
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ECG 是将离子极化 / 去极化从心脏肌肉活动转换为一个可测量的电信号，可检测此电信号并可被用来确定正常与有问题心脏波标志之间的关系。 为此，测量必须是精确且稳定耐用的。该心脏电活动 ECG 测量系统采用一个模块化设计来优化 ECG 所需要的高精度的模拟前端、后置增益滤波器、输入驱动、基准和模数转换调节电路中的高精度组件。 还将包括在内的是建议的其它低功耗、高精度替代方法以及推荐的功率器件，以使其更加容易地根据特殊设计需求进行定制。心脏电活动 ECG 测量，心电图数据采集系统板实物截图：心电图数据采集电路板设计特有实现 LEAD I ECG 测量系统的方法，此系统的设计源自离散模拟组件。 通过使用OPA2333 设计为离散的仪表放大器，然后用 18位 ADS8881 SAR ADC 将信号数字化，从而实现低功耗。这个 ECG 数据采集的设计要求是：o 总功耗 & 1mWo 分辨率： 18 位o 输入范围： 0 – 3V 直流o 吞吐采样速率： 10kspso 模拟/数字电源： 3.3V 直流o 输入带宽： 200Hz（ECG 信号）设计目标、模拟和测得的ECG性能的比较心脏电活动 ECG 测量，心电图数据采集系统板 PCB 截图：心脏电活动 ECG 测量，心电图数据采集
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【课程设计】基于labview的数据采集FFT变换上位机概述：
本课程主要基于虚拟仪器完成数据采集的上位机显示功能。采用labview开发平台，设计通信协议，实现上位机和下位机之间的USB和以太网通信。将下位机采集的数据实时以数据和图形显示，并保存。同时，上位机才可以对数据进行信号处理，实现显示其频谱。【课程设计】编写labview的数据采集FFT变换上位机，其要求如下：1.主要是能实现和FPGA板的USB通信通信方式，保证在FPGA板上发送信号；2.能在labview上显示出波形并且对波形进行处理（采样，编码等）；3.能实时的显示出数据，图形以及信号的频谱；4.并完成对数据的处理和显示等；5.同时又能保证labview上发送一个波形或信号能在板子上读出数据。labview的数据采集FFT变换上位机截图：
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24位、4通道模数转换、数据采集系统概述：
在过程控制和工业自动化应用中，±10 V满量程信号非常常见；然而，有些情况下，信号可能小到只有几mV。用现代低压ADC处理±10 V信号时，必须进行衰减和电平转换。但是，对小信号而言，需要放大才能利用ADC的动态范围。因此，在输入信号的变化范围较大时，需要使用带可编程增益功能的电路。
该电路设计是一种灵活的信号调理电路，用于处理宽动态范围(从几mV p-p到20 V p-p)的信号。该电路利用高分辨率模数转换器(ADC)的内部可编程增益放大器(PGA)来提供必要的调理和电平转换并实现动态范围。
该电路包含一个ADG1409多路复用器、一个AD8226仪表放大器、一个AD8475差动放大器、一个AD7192 Σ-Δ型ADC(使用ADR444基准电压源)以及 ADP1720稳压器。只需少量外部元件来提供保护、滤波和去耦，使得该电路具有高集成度，而且所需的电路板(印刷电路板[PCB])面积较小适合宽工业范围信号调理的灵活模拟前端电路：
如上所示电路解决了所有这些难题，并提供了可编程增益、高CMR和高输入阻抗。输入信号经过4通道ADG1409 多路复用器进入 AD8226低成本、宽输入范围仪表放大器。AD8226低成本、宽输入范围仪表放大器。AD8226提供高达80dB的高共模抑制(CMR)和非常高的输入阻抗(差模800ΩM和共模400ΩM)。宽输入范围和轨到轨输出使得AD8226可以充分利用供电轨。24位、4通道模数转换、数据采集系统附件内容截图：
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单片机型号： STC89C52功能：系统供电5V，采用51单片机作为主控芯片，并采用AD，DA芯片作为数据采集（DAC0832 ，ADC0809）两位数码管显示数据，电位器可调整电压，电压范围在0~15伏可调。采用单片机的数字稳压电源是将数字电路和单片机很好地结合在一起，不但能够达到数字电路的效果，而且能够大大地简化复杂的纯数字电路。采用单片机后，还可以用软件实现保护功能，要扩展其他的功能也非常容易。通过多方面考虑和实用性，精确度，单片机进行处理，具有低功耗、高性能、抗干扰能力强等优点。
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该电子秤硬件设计电路主要是基于单片机STC89S52为核心的控制单元实现数据的处理，采用压力传感器对数据进行采集，电子秤专用24位AD转换芯片HX711对传感器采集到的模拟量进行AD转换，转换后的数据送到单片机进行处理显示，数据显示由LCD1602液晶实现，液晶显示效果稳定无闪烁。电子秤实物展示：有键盘输入及液晶显示的结构简图：HX711传感器电子秤程序源码：
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从事电路设计10年
2016 年 02 月 25日
2018 年 06 月 05日
落木-409631购买了：
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DA转换数字采集器/RS信号转0-10V/4-20mA放大器图片
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DA转换数字采集器/RS信号转0-10V/4-20mA放大器图片。DA转换数字采集器/RS信号转0-10V/4-20mA放大器产品特点：模拟信号输出精度优于0.2％信号输出/通讯接口之间隔离耐压3000VDC用户可编程设置模块地址、波特率等可以程控校准模块输出精度可设置成主机来读取产品数据实现远程采集低成本、小体积模块化设计宽电源供电范围：832VDC可靠性高，编程方便，易于安装和布线RS-485/232接口，隔离转换成标准模拟信号输出支持ModbusRTU通讯......
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摘要: 开关量和模拟量的转换一般都经过保持以及数字化的，比如开关量，有干扰吧，要消除这种干扰，可以软件消除干扰，比如隔几毫秒读取一次开关状态，两次都读到才认为开关关闭了，不然认为是干扰，当然干扰也可以用硬件消 ...
开关量和模拟量的转换一般都经过保持以及数字化的，比如开关量，有干扰吧，要消除这种干扰，可以软件消除干扰，比如隔几毫秒读取一次开关状态，两次都读到才认为开关关闭了，不然认为是干扰，当然干扰也可以用硬件消除干扰，如果施密特触发器等。对于模拟量，也是经过量化的，比如0809AD转换，对于转换方法，这里也说不清，可以查询芯片资料，0809芯片有控制转换引脚，使能引脚，转换地址等控制引脚，用8051可以控制其转换，当然，还有高级的单片机，如MSP430，AVR等单片机，更好的转换芯片，如DSP的STM32系列芯片，是专门的数模转换芯片。转换的原理是根据转换芯片的精度划分转换量，如，转换芯片的位数为8位，再假设转换的模拟量为5伏电压，那么可以把5伏分为256（因为8位芯片只能是2的8次方）等分，这样就可以得出它的数字量了，反之亦然。开关量模拟量，准确说应该是数字量与模拟量之间的转换，在PLC中有专门的AD转换和DA转换模块，例如下面的：常见的模拟量信号有电压和电流信号，有输入信号对设备进行控制的，例如的调速、气压比例阀等，输出信号多见与各种和其他输出设备。它们之间的转换关系需要参考AD、DA模块与设备量程来确定。DA模块它的数字量与模拟信号电压之间的关系如下图：
模块端4000量程的数字量对应10V电压信号，按照此关系进行转换。而在设备端变频器频率与模拟量之间的关系为：50.00Hz对应于10v电压信号输入，那么在中频率与数字量转换的关系就是1数字量=1.25Hz或者1Hz=0.8数字量，加入我们要控制变频器30.00Hz运转，就要向DA模块中写入2400数字量。AD模块它的模拟量电压与数字量之间的关系如下图：
在模块端10v模拟量对应4000数字量，按照此关系进行转换。在设备端例如位置传感器距离与模拟量电压信号之间的关系是：200mm量程对应10v模拟量输出，那里在PLC程序要得到准确的位置，位置与数字量之间的关系就是1mm=20数字量或者1数字量=0.05mm，加入我们检测了2000的数字量，经过换算就知道位置是100mm。至于开关量与模拟量之间的转换关系，应该说是模拟量怎么控制开关量，比如说电机转速超过某值就要关掉电机、温度大于多少度就要停止加热或小于多少要加热，这时候我们经过AD模块监控这些数据，在PLC中进行比较，根据比较结果来输出相应的开关动作。
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隔离变送器:4-20mA转RJ45多路模拟信号采集转换.
4-20mA,0-5V,0-10V等
RJ45,RS232,RS485
RJ45,RS232,RS485
DIN35/亚当模块
模拟量转数字,数字量转模拟;232/485信号隔离放大器远程通讯及转换.
RS232,RS485,4-20mA等
RS232,RS485,0-5V等
RS232,RS485
多路通道隔离型模拟量数据采集总线AD转换变送器:ISO AD16系列.
Pt100,0-±10V,4-20mA等
RS485,RS232
RS485/RS232
2路/4路,模拟量采集监控数据采集器:SYAD 02B/04B系列
0-75mV,0-10V,0-±10V,4-20mA,0-±20mA等
RS232/RS485/RS422
RS232/RS485/RS422
RS232转4-20mA,数字量转模拟信号数据采集器:ISO DA系列
RS232,RS485,RS422
4-20mA,0-±20mA,0-±10V等
RS232,RS485,RS422
4-20mA转232/485,AD转换数据采集器; ISO 4021系列
0-±100mV,0-±10V,4-20mA,0-±20mA
RS232,RS485
SY AD08 U(A)-RS232/485系列,多路4-20mA转485数据采集器.
0-75mV,0-±10V,0-±20mA,4-20mA等
RS232/RS485
RS485/RS232
2路/4路,输入通道隔离型数据采集器:ISO AD 02/04-RS232/485
0-10V,0-±10V,0-±50mV,4-20mA等
RS232,RS485
RS232/RS485
SY AD08T系列多量程高精度J/K/T/E/R/S/B型数据采集器.
-100℃-1800℃
RS232,RS485
RS-232/485
DIN35 导轨
SY DDN—RJ45系列,数字量数据采集器.
开关信号,数字信号,数字量
继电器,Modbus TCP,RJ45
DIN35/亚当模块
多路传感器信号监测转换数据采集器:SYAD 02C系列
0-10V,0-75mV,0-±5V,0-±20mA等
RS232/RS422/RS485
RS485/RS232
SY AD 02A/04A-RS232/485系列多路数据采集器.
0-75mV,0-10V,0-±10V,4-20mA,0-±20mA等
RS232/RS422/RS485
RS23/RS485/RS422
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讲师：李述铜
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±10V满度单极型DA变换器电路图
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作者：本站日 09:12
±10V满度单极型DA变换器电路图
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PlusAI创始人CTO郑皓郑皓强调，PlusAI中期的重点是重型卡车的商业运营，以及其安全性。长期的目标是L4级别的突破。PlusAI 更专注于智慧物流领域，目前整个...
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