DUT系列数据采集模块将温度传感器(热电阻、热电偶等)的输出信号或电流、电

压等信号直接转换成数字量，通过RS485总线及标准通信协议将数据传送给计算机，还可以通过标准异步并行接口传送给PLC或嵌入式系统中。在模块内由89C52单片机管理模块自动工作，通道转换、APC启动、采集数据、参比端补偿(热电偶)、引线电阻补偿(热电阻)、数字校零、非线性校正和数据处理等，主机发送读取数据命令，模块输出已经线性化的温度的数字量。通讯协议兼容台湾研华ADAM4000系列、松下PLC的通讯协议及MODBUS协议，可以与大多数组态软件直接连接，不需要额外的驱动程序。本产品主要应用与各种现场的数据采集和控制系统。其特点如下：

1）以87C51系列单片机为核心，集成电路全部采用CMOS器件：

2)隔离Dc—Dc变换器和隔离RS485输出，以及隔离标准异步并行输出接口(DUT一2000)，全浮空电路设计；

3)加有电源监视电路和看门狗电路：

4)采用三线制热电阻测量电路，自动补偿引线电阻；

5)模块内置测温元件，软件完成热电偶参比端温度补偿；

6)无电位计设计，软件校准零点和满度，保证各个通道的精度和一致性；

7)采用数字校零技术消除运放的失调和漂移；

8)软件选择各种类型传感器，具有很强通用性：

9)输入加有完善的保护电路，误加几十伏高压不会损坏电路；

技术指标：

1)传感器：PTl00/Cu50/Cul00，各种热电偶，电流、电压：

2)路数：8路，热电偶：7路+环境温度：

3)范围：温度传感器全范围，O’50mV，O’5V，4’20mA；

4)分辨率：0．i℃，300码/mV，2000码/v，500码/mA；

5)电路精度：±0．2℃，±2字：

6)转换时间：

7)有滤波：2．16S/8通道；

8)无滤波：O．72S/8通道；

9)输 出：隔离RS485，隔离异步并行接口；

工作原理：

温度采集模块原理图如图3．2所示，模拟开关CD4052分别切换多路温度传感器，单片机控制分别选中通道0～通道7的湿度传感器的测量电路，经过放大后送入A/D转换器ICL7135(±20000码)。单片机87C51采集数据后，经校零、滤波、参比端补偿(热电偶)和线性化处理后转换为对应的温度数字量，存入内部RAM中。主机需要数据时，通过串行口发取数据命令，单片机则把当前最新数据传送给主机。异步并行接口在无条件输出方式时，每转换完一次，通过并行接口选通输出数据。

工作方式：

本次设计利用该模块的异步并行接口输出到PLC，选择的方式是请求半字节输出。

当模块内波特率控制字的D6=l，D5=O选择并行请求半字节输出，接口时序如图3-3所示，请求信号IRQ的下降沿引起请求输出。选通脉冲STB可以是上升沿选通，也可以是下降沿选通，由板上的跳线开关S4选择。S4=0FF，上升沿选通(默认状态)；S4=ON，下降沿选通。数据由DATA3～DATAO输出，每个半个字节输出时间为400uS，选通脉冲STB高电平和低电平时间各为200uS。每个通道数据分4次输出，依次由低到高。数据为两个字节二进制补码，表示温度乘10的数据。每次连续输出8个通道共16个字节，出时间为12．8mS。