基于AD7862和dsPIC30F的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)

摘要：為提高數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的采集精度和轉(zhuǎn)換速度，設計基于AD7862和dstPIC30F6010A的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，詳細介紹AD7862和dsPIC30F6010A的特點和性能；并介紹該系統(tǒng)硬件部分和軟件部分，實踐證明，該系統(tǒng)取得很好的效果。本系統(tǒng)還采用SD卡作為存儲器，實現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲功能。
關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)采集；AD7862；dsPIC30F；SD卡

在現(xiàn)代控制系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)就像控制系統(tǒng)的“眼睛”和“耳朵”一樣，成為控制系統(tǒng)不可或缺的重要部分。它是各種控制系統(tǒng)獲取信息的一種重要途徑。由于數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的精度和實時性對于整個控制系統(tǒng)的性能至關(guān)重要，所以必須合理設計使其能提供預期的采樣速度、達到一定的轉(zhuǎn)換精度，并應該做到電路簡單、抗干擾性能強。本采集系統(tǒng)采用ADI公司生產(chǎn)的12位模數(shù)轉(zhuǎn)換器AD7862，它是一款高速、低功耗、雙核12位模數(shù)轉(zhuǎn)換器。能夠滿足系統(tǒng)對采樣精度和采樣速度的要求?？刂破骷捎?a class="contentlabel" href="http://www.ex-cimer.com/news/listbylabel/label/dsPIC">dsPIC30F6010A數(shù)字信號控制芯片，它是Microchip公司生產(chǎn)的高性能16位數(shù)字信號控制器，內(nèi)核包含一個DSP引擎，從而能夠顯著增強系統(tǒng)的運算和吞吐能力。
在某些數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中，不僅對數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的精度和實時性提出要求，而且要求其具有數(shù)據(jù)存儲功能，為了實現(xiàn)存儲功能，本系統(tǒng)使用SD卡。SD卡(Seeure Digital Memory Card)為安全數(shù)碼卡，是一種基于半導體快閃記憶器的新一代記憶設備，它具有存儲容量大，速度快等特點，被廣泛用于便攜式裝置上。

1 AD7862簡介
AD7862是一款高速、低功耗、雙核12位模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)，采用+5 V單電源供電。該器件內(nèi)置2個4μs逐次逼近型ADC、2個采樣保持放大器、1個+2．5 V內(nèi)部基準電壓源和1個高速并行接口。其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖l所示。

由于AD7862內(nèi)置2個ADC和2個采樣保持放大器，可以對2路模擬輸入信號進行同時采樣和轉(zhuǎn)換，從而保留這兩個模擬輸入信號的相對相位信息。這一功能適用在逆變器采集系統(tǒng)中。它共有4個模擬輸入，分成2個通道(A和B)，通過AO輸入選擇通道。每個通道的2個輸入(VA1與VA2或VB1與VB2)使用不同的ADC和采樣保持放大器可同時進行采樣和轉(zhuǎn)換。該器件可接收的模擬輸入范圍為±10 V(AD7862～10)、±2．5 V(AD7862-3)和O～2．5 V(AD7862-2)。本系統(tǒng)采用AD7862-10。模擬輸入均具有過壓保護，允許輸入電壓分別達到±17 V、±7 V或+7 V而不會造成損壞。