51单片机ad电压采集实验_数据采集系统实际测试效果

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信号采集结果展示

前期推文对信号采集相关的硬件电路进行了详细的介绍ADC数据采集系统，在此基础上，本推文简单介绍了采集系统相关的单片机程序，与此同时，采用信号采集系统对标准信号进行测试，验证了该系统的准确性，具体内容如下：

图a为信号采集过程，图b为信号采集系统所需核心元件的实物照片，图c表述为采用keil软件调试单片机程序的具体过程；与此同时，采用该系统和标准测试设备同时电压信号进行测试，通过对比两者之间的测试结果，验证信号采集系统的准确性，主要的实验步骤为：1. 稳压电源输出标准信号；2. 采用多通道电表对电压信号进行采集；3. 采用前期搭建的信号采集系统对电压信号进行采集；

附录：补充材料

附1、信号采集的频率是多少？

下图红色曲线表述为信号采集系统具体测试结果，青色曲线表述为标准测试设备(多通道电表)测试结果，其中横轴为时间，纵轴为电压幅度，单位为mV，从图中可知，该系统的测试结果具有一定的准确性；实验过程中，采样时间为289秒，系统能够输出1892个数据点，相当于每秒钟具有6-7个数据点，能够满足一般的测试需求；

附2、信号测试的精度是多少？

前期实验测试结果发现，传感器输出信号一般为mV曲率传感器——传感器(三)，经过放大电路后，电压幅度能够达到V量级放大电路之性能测试，然后采用AD转换进行信号的采集能够明显的提高传感器测试精度，从图中可知，采集系统能够对mV信号进行测试，假设放大电路倍数采用100倍时候，即该系统分辨率能够达到10uV，其精度基本上能够满足相关的测试需求，能够对传感器输出信号进行精确测试。

采集系统能够测试两个通道的电压信号，通过串口的方式输出到电脑端，具体结果如下图所示；

本此系统具有16位采样精度，实际电压的计算公式为volt1 = ((int32_t) adc1 * 5000) / 65535；其中，65536表述为2^16-1，5000表述为单片机输入的电压为5V。

附3、前段时间在晶振的选型上耗费较多时间，主要表现为串口输出的数据全部为乱码，后期发现主要是单片机晶振不匹配导致的，把12M的晶振改成11.0592后能够顺利运行，也不枉亲自往中发跑的这么几趟，?~