48路数据采集控制系统

一、产品简介

     本采集控制系统包含软硬件两部分。硬件部分是一款采集板卡是真正即插即用 USB 的数据采集模块，因此无需再打开您的计算机机箱来安装板卡，仅需插上模块，便可以采集到数据。采集板卡系列带有 48 路单端模拟输入， 4 路模拟输出， 3 路计数器， 16 路数字量输入， 16 路数字量输出。输入电压范围设置用软件实现，同时配合硬件跳线。

     软件部分包括通道参数设置、数据实时采集、曲线显示、数据分析、数据查询、报表打印，开关量控制，数据实时保存等菜单，可采集 48路 不同传感器数据（如压力、温度、流量、湿度等） ，把采集信号以曲线形式显示，实现以图线形式实时显示采集数据，数据实时存储在SQL2000数据库中，并可以EXCEL格式存储、打印数据，界面直观，易于观察。 
同时，可实现开关量输出通道的手自动控制（*通道1-16）:通过手动操作启停按钮控制开关量输出，驱动外部设备；还可通过设置16通道上限或下限值自动控制对应的开关量输出通道，同样实现外部设备的驱动。其余32个通道均可实现软件报警功能。

 二、技术性能

  ●  AD部分

   通道数： 48路单端。

   输入电压范围： 0-5V,0-10V,-5-+5V,-10-+10V，软件控制。

   采样率： 100KHz。

   分辨率： 16位AD。

   ?  DA部分

    通道数： 4路

    分辨率： 12位

    输出范围： 0-5V,0-10V,-5-+5V,-10-+10V

  ?  数字量输入 /输出

   输入通道： 16路

   输出通道： 16路

   电平方式： TTL电平

 ?  供电电压

   供电电压范围： 9-40V，建议用户使用12V或24V电压

 ?   一般特性

   工作温度： 10℃-40℃

   相对湿度： 40%-80%

   存贮温度： -45℃-+150℃

   外形尺寸： 213.9mm*114.55mm*38.2mm

 三、电路连接图

 1.管脚分布说明

 2. 管脚功能定义说明

 模拟量输入管脚： AD1-AD48为模拟量输入管脚，分别对应48路单端输入。

  数字量输出管脚：DO1-DO13，O1/14，O2/15,O3/16为数字量输出管脚，其中O1/14，O2/15，O3/16同时为计数器输出管脚。

  AGND:模拟地管脚

  GND：数字地管脚

 3.模拟输入连接

  单端模拟输入连接及注意事项：

  注意事项：为防止引入现场干扰，不应该使信号引脚悬空，可以将不使用的信号引脚与模拟地短路。

 4.数字量输出的连接

 TTL数字信号输出的连接

 四、系统运行界面的主菜单包括：

 ●  设备号、  ●  权限管理、  ●  通道参数设置、  ●  查询、  ●  报表、  ●  开始 /停止采集、  ●  IO控制、 ● 退出。

 五、主要运行界面如下：

 1、初始界面

 软件启动后，出现如下的欢迎界面：

 等待 3 秒钟后，欢迎界面关闭。如果此程序已经设置了密码，则会出现如下的密码输入窗口：  

 此时要求用户输入正确的密码，如果密码输入错误，将无法进入主界面。

 2 、主界面

 系统主菜单如下：

用户权限管理

通道信息设置

开始采集数据

停止采集数据

保存数据

采集数据查询

报表打印

清除历史数据

曲线显示

重绘曲线

开关量控制

返回主页

显示帮助

退出系统

 3、权限管理：

 单击主界面中工具栏的 按钮，即可弹出用户管理窗口，为该程序设置或者取消密码。用户管理窗口如下：

 在更改或取消密码时，用户首先要正确输入旧密码，如果旧密码输入错误，密码将无法更改或取消。

如果“取消密码”的复选框选中，则输入的新密码无效，按取消密码对待。

 4、写入设备号

 每台硬件设备有对应的设备号，只有当上位机软件与硬件设备的设备号*时才可实现通讯，完成采集、显示及控制等功能。

 5 、通道参数设置：

 在程序的主界面中点击 按钮，即可进入通道信息设置窗口，为采集器设置相应的选项。

 通道信息设置窗口如下：

 其中，

 zui小值 是指相应通道输入为 4mA 时所对应的值。

 zui大值 是指相应通道输入为 20mA 时所对应的值。

 校正值 是指采集器的偏离值。

 单位 是指外界被测量物理量的单位，设定好后可以显示在主界面相应的通道中。

      采集到的电流值可以被计算机自动按比例进行处理，计算机根据如下公式将采集到的电流换算成相应的物理量，并进行存储：

 实际物理量＝zui小值＋（采集到的电流值 -4mA)* （zui大值－zui小值） / （ 20mA － 4mA ）＋校正值

 6 、开始采集：

 点击主界面工具栏中 按钮，即可采集数据，采集速度与“ 通道信息设置 ”中采集周期的设置有关。

 系统在采集数据时，可以将数据保存到数据库文件中，以便于以后的查询。具体请参见“ 保存数据 ”。

 采集数据时，各通道的实时数据（包括采集到的电流值、经计算机处理后转化为的实际物理量值）都将显示在主界面左侧的编辑栏中，关于将电流值转化为实际物理量值的问题，请参见“ 通道信息设置 ”。

 在采集数据的同时，计算机将绘制实际物理量随时间变化的曲线图，方便于用户更直观的观察数据随时间变化的情况。

 7 、保存数据：

 在主界面点击工具栏中 的按钮，可以使系统保存 / 不保存当前采集的数据。

 当按钮按下时，保存当前数据，数据保存在 SQL2000数据库中；

 当按钮没有按下时，不保存当前数据。

 此按钮与菜单栏中的“数据信息－ > 保存数据”具有统一功能。

 8 、报表打印：

 点击工具栏中的 按钮，即可出现如下对话框，进入报表打印功能。

 设置正确的时间后，点击“ Excel 报表 ”，系统会打开 Excel ，并将查询到此时间段的数据写入 Excel 中。用户可以将此 Excel 工作簿保存到任何位置，亦可以用 Excel 提供的打印功能进行打印。

 若点击“ QuickReport 报表 ”按钮，系统会将查询到此时间段的数据写入 QucikReport ，支持保存和打印功能。

 但是用 “QuickReport 报表 ” 一次只能打印 4 个通道的数据，所以要选择打印的通道。

 注意：生成的 QuickReport 报表不可以zui小化，否则程序将无法关闭！

 Excel 报表：

 QuickReport 报表：

 9 、数据查询：

 当按下 按钮时，进入采集数据查询的功能。该功能可以按时间查询历史采集的数据（数据必须已保存到数据库），并可以将查询到的数据制成报表（ Excel 报表或者 QuickReport 报表，具体方法参见“ 报表打印 ”）。采集数据查询的窗口界面如下：

 输入正确的查询时间后，点击“ 查询 ”，即可查询到符合时间条件的数据，并将数据用图和表格两种形式绘制出来。

 “通道 x ”复选框可以控制图表中是否绘制此通道的曲线。

 注意：输入查询时间时必须格式正确（ year-month-day hour-minute-second ） ，否则将出现错误。

 10. 清除历史数据：

 点击菜单栏中的 按钮可以清除历史数据。

 设置正确的时间后点击“ 清空 ”按钮，即可将数据库中相应 时间段的数据清除掉， 清除数据后无法恢复 ；

 点击“ 全部清空 ”按钮，则会清空数据库中所有的数据， 清除数据后无法恢复 。

 对 SQL数据库熟悉的用户可以自行打开SQL2000数据库，找到数据库"caiji48"，打开该目录下的表"chanel"，人工导出或清除历史数据，但不*这样做。

 11 、开关量控制：

 在程序的主界面中点击 按钮，即可进入开关量设置窗口，为数字量输出通道设置相应的选项。

 开关量设置窗口如下：

 由于该采集板卡具有 16路数字量输出，因此，软件固定通道1-16为开关量控制通道，即可以利用软件上的相应开关驱动外部设备；其余通道均具有超限报警功能，但不能实现控制。　

 注意 ：若用户不需要开关量控制，则可将手自动开关打到手动模式，并按下关闭按钮。

       该软件默认为手动关闭即不使用开关量控制部分，若用户有需要则可开启。

 12 、曲线显示：

 点击 将显示曲线，显示主页中“曲线显示”选项卡中单选按钮对应通道的曲线，然后可通过曲线上一页、下一页按钮选择需要的曲线（详见“ 通道选择 ”），也可在主页中直接选择想要查看的曲线页。

 13 、重绘曲线：

 点击 将重绘曲线，用户在需要重新绘制所有曲线时，可以点击此按钮。 另外，用户还可以通过曲线界面上的 按钮重绘对应通道的曲线。

 14 、返回主页：

 点击 按钮， 将返回主界面，在主界面上包括了该采集系统所有的功能，可在主界面上选择想要实现的功能。

 15 、显示帮助：

 点击 将显示帮助文件，用户在使用此软件时遇到困难，可以查看此帮助文件。帮助文件中包括了数据采集系统硬件安装及软件使用说明。

16 、退出系统：

 点击 按钮可以退出本系统。如果当前正在采集数据，则退出前会出现提示对话框；如果当前没有采集数据，则直接退出系统。