摘要：近些年随着电子技术和计算机技术的快速发展带动整个工业化的进步。需要采集的数据越来越多也越来越复杂并且对采集数据的时序逻辑性和设备可控性的要求越来越高，数据采集的问题也就随之而来，如何处理好数据的精度和速度就是重中之重。 使用单片机对多路信号进行高速准确的采集和处理就是本课题的主要任务。

本文使用的是STM32系列单片机，该系列单片机具有成本低，容易操作，编程方便等诸多优点，故选用STM32作为整个采集系统的控制核心。使用CD-4051并通过软件来控制8路信号的采集。鉴于工业标准的高要求，远程数据传输的效率和正确性需要加以保证。通信方式采用基于MODBUS协议的RS-485总线通信。整个系统的供电则采用LM-2576芯片确保整个系统的稳定运行。

关键字：STM32  信号采集  高精度  设计

目录

摘要

Abstract

1.引言-1

1.1选题的意义及背景-1

1.2研究现状和发展趋势-1

1.3本文主要内容与结构安排-2

2.系统设计方案-3

2.1研究内容及设计要求-3

2.2系统总体设计方案-3

2.3设计方案比较-4

2.3.1主控芯片的选择-4

2.3.2通道切换模块的选择-4

2.3.3电源芯片的选择-5

2.3.4标定电源芯片的选择-5

2.3.5采集模块的设计选择-6

2.3.6通信方式对比-6

2.4本章小结-8

3.系统硬件设计-9

3.1设计工具介绍-9

3.2系统原理图设计-9

3.2.1系统原理图设计-9

3.3系统模块介绍-10

3.3.1单片机最小系统设计-10

3.3.2 RS-485电路设计-11

3.3.3 电源电路设计-12

3.3.4 标定电源电路设计-13

3.3.5电压采集电路设计-13

3.3.6电流采集电路设计-14

3.4绘制pcb-14

3.5实物测试-15

3.6本章小结-17

4总结与展望-18

4.1全文总结-18

4.2工作展望-18

参考文献-20

致谢-21

附录-22

附录一 系统原理图-22

附录二 元器件汇总-23