一、產品簡介

     本采集控制系統包含軟硬件兩部分。硬件部分是一款USB總線20位采集模塊。硬件部分具有16路模擬輸入、開關量16路輸入/16路輸出、二路24位減法計數器（支持脈沖間隔或頻率測量功能）、兩路20位脈沖發生器。采用USB總線，支持即插即用、實時采集。采集模塊的所有功能設置都可以通過軟件控制，不需要硬件跳線。

     軟件部分包括參數設置、數據采集、曲線顯示、數據分析、數據查詢、報表打印等菜單，可采集16路不同傳感器數據（如壓力、溫度、流量等），把采集信號以曲線形式顯示，實現以圖線形式實時顯示采集數據，并可以EXCEL格式存儲數據，界面直觀，易于觀察。 

     同時，可實現開關量輸出通道的手自動控制:通過手動操作啟停按鈕控制開關量輸出，驅動外部設備；還可通過設置16通道上下限值自動控制對應的開關量輸出通道，同樣實現外部設備的驅動

 二、技術性能

 ●  AD 部分 
     ① 電壓： 16 路單端輸入，輸入電壓：± 5V 。 
     ② AD 轉換器： 20 位 AD ，速度 1000Hz （連續采集模式）。 
     ③ 通道輸入阻抗： 10 兆歐姆。 
     ④ 輸入插座： 20 線扁平電纜插座。 
     ⑤ 系統精度：± 0.03% FSR( 電壓精度：± 3mV) 。 
     ⑥ 有效分辨率：大于 18 位。 
     ⑦ 噪音（峰值）：小于± 3LSB(20 位， 100 個采樣點 ) 。
     ⑧ 輸入具有過壓保護，可以承受瞬時 -±20 伏的電壓。

● 開關量部分 
    1 、16 路輸入通道，性能： 
     輸入電壓： TTL 電平，兼容 3 伏電平。 
     高電平：大于 2 伏。 
     低電平：小于 0.8 伏。 
     輸入電壓范圍： 0-5 伏。 
    輸入端口內部通過 10K 電阻上拉到 3 伏。因此懸空時，輸入 =1 。

    2 、16 路輸出通道，性能： 
    輸出電壓： 5 伏電平，兼容 TTL 電平。 
    高電平：大于 2.5 伏。 
    低電平：小于 0.5 伏。 
    zui大輸出電流： 10 毫安 / 路。 
    開關量輸出上電自動清零。

 三、連接器插座定義

     ① MX217有兩個扁平電纜連接器：P1-20腳、P2-40腳。 
     ② P1: 20腳扁平電纜插座對應16路模擬輸入。 
        P2: 40腳扁平電纜插座對應32路開關量。

 四、電路連接圖：

 五、系統運行界面的主菜單包括：

 ●  設備號、  ●  權限管理、  ●  設置、  ● 查詢、  ●  報表、  ●  開始采集、  ●  停止采集、  ●  退出。

 六、主要運行界面如下：

 1、初始界面

 軟件啟動后，出現如下的歡迎界面：

等待 3 秒鐘后，歡迎界面關閉。如果此程序已經設置了密碼，則會出現如下的密碼輸入窗口：  

 此時要求用戶輸入正確的密碼，如果密碼輸入錯誤，將無法進入主界面。

 2 、主界面

系統主菜單如下：

 用戶權限管理

 通道信息設置

 開始采集數據

 停止采集數據

 保存數據

 采集數據查詢

 報表打印

 清除歷史數據

 重繪曲線

 顯示幫助

 退出系統

 3、權限管理：

     單擊主界面中工具欄的 按鈕，即可彈出用戶管理窗口，為該程序設置或者取消密碼。用戶管理窗口如下：

     在更改或取消密碼時，用戶先要正確輸入舊密碼，如果舊密碼輸入錯誤，密碼將無法更改或取消。

     如果“取消密碼”的復選框選中，則輸入的新密碼無效，按取消密碼對待。

 4、寫入設備號

     每臺硬件設備有對應的設備號，只有當上位機軟件與硬件設備的設備號一致時才可實現通訊，完成采集、顯示及控制等功能。

 5 、通道參數設置：

     在程序的主界面中點擊 按鈕，即可進入通道信息設置窗口，為采集器設置相應的選項。

通道信息設置窗口如下：

 其中， zui小值 是指相應通道輸入為 4mA 時所對應的值。

 zui大值 是指相應通道輸入為 20mA 時所對應的值。

 校正值 是指采集器的偏離值。

 單位 是指外界被測量物理量的單位，設定好后可以顯示在主界面相應的通道中。

 重繪曲線 是指重新開始繪制相應通道的曲線，按下相應通道的      按鈕，則該通道曲線重新開始繪制。

     通道設置界面后半部分可實現開關量控制，如上限（或下限）報警，驅動繼電器通斷以啟停外部設備等功能。用戶可根據工程需要自行選擇：

     上下限選擇 及 上下限值 ：

     例如，當用戶需要實現當采樣值（如溫度）大于上下限值設定的值（如 30 ℃）時，可選擇上限，則當采樣值大于該設定值時， DO 狀態輸出高電平 ，外接發光二管點亮，此時用戶還根據實際需要控制外部設備（如啟動降溫設備使溫度下降）；

     同理， 當用戶需要實現當采樣值（如溫度）小于上下限值設定的值（如 10 ℃）時，可選擇下限，則當采樣值小于該設定值時， DO 狀態輸出低電平 ，外接發光二管熄滅，此時用戶還根據實際需要控制外部設備（如停止降溫設備）。

     DO 狀態 用來指示當前開關量輸出通道的狀態，為 代表當前通道為低電平；為 代表當前通道為高電平。

     手動 / 自動 轉換開關 用來選擇手自動模式。自動模式      運行時則根據用戶設定的上下限自動運行；在手動模式 下，按下啟動按鈕則相應的通道輸出高電平，啟動外部設備，按下停止按鈕則相應的通道輸出低電平，關閉外部設備。

 手動狀態 用來指示手動啟停狀態，為 代表手動停止，為 代表手動啟動。

 采集周期 是指數據采集器兩次連續采集間隔的大小。采集周期zui小可以設置為 50ms 。

 注意：若用戶不需要開關量控制，則可將手自動開關打到手動模式，并按下關閉按鈕。該軟件默認為手動關閉即不使用開關量控制部分，若用戶有需要則可開啟。

 采集到的電流值可以被計算機自動按比例進行處理，計算機根據如下公式將采集到的電流換算成相應的物理量，并進行存儲：

 實際物理量＝zui小值＋（采集到的電流值 -4mA)* （zui大值－zui小值） / （ 20mA － 4mA ）＋校正值

 6 、開始采集：

 點擊主界面工具欄中 按鈕，即可采集數據，采集速度與 “ 通道信息設置 ” 中采集周期的設置有關。

 系統在采集數據時，可以將數據保存到數據庫文件中，以便于以后的查詢。具體請參見“ 保存數據 ”。

 采集數據時，各通道的實時數據（包括采集到的電流值、經計算機處理后轉化為的實際物理量值）都將顯示在主界面左側的編輯欄中，關于將電流值轉化為實際物理量值的問題，請參見“ 通道信息設置 ”。

 在采集數據的同時，計算機將繪制實際物理量隨時間變化的曲線圖，方便于用戶更直觀的觀察數據隨時間變化的情況。

 7 、保存數據：

 在主界面點擊工具欄中 的按鈕，可以使系統保存 / 不保存當前采集的數據。

 當按鈕按下時，保存當前數據；

 當按鈕沒有按下時，不保存當前數據。

 此按鈕與菜單欄中的“數據信息－ > 保存數據”具有統一功能。

 注意：采集到的數據保存在 Access數據庫中。

 8 、報表打印：

 點擊工具欄中的 按鈕，即可出現如下對話框，進入報表打印功能。

 設置正確的時間后，點擊“ Excel 報表 ”，系統會打開 Excel ，并將查詢到此時間段的數據寫入 Excel 中。用戶可以將此 Excel 工作簿保存到任何位置，亦可以用 Excel 提供的打印功能進行打印。

 若點擊“ QuickReport 報表 ”按鈕，系統會將查詢到此時間段的數據寫入 QucikReport ，支持保存和打印功能。

 但是用 “QuickReport 報表 ” 一次只能打印 4 個通道的數據，所以要選擇打印的通道。

 注意：生成的 QuickReport 報表不可以zui小化，否則程序將無法關閉！

 Excel 報表：

QuickReport 報表：

 9 、數據查詢：

     當按下 按鈕時，進入采集數據查詢的功能。該功能可以按時間查詢歷史采集的數據（數據必須已保存到數據庫），并可以將查詢到的數據制成報表（ Excel 報表或者 QuickReport 報表，具體方法參見“ 報表打印 ”）。采集數據查詢的窗口界面如下：

     輸入正確的查詢時間后，點擊“ 查詢 ”，即可查詢到符合時間條件的數據，并將數據用圖和表格兩種形式繪制出來。

     “通道 x ”復選框可以控制圖表中是否繪制此通道的曲線。

 注意：輸入查詢時間時必須格式正確（ year-month-day hour-minute-second ） ，否則將出現錯誤。

 10. 清除歷史數據：

 點擊菜單欄中的  按鈕可以清除歷史數據。

 設置正確的時間后點擊“ 確定 ”按鈕，即可將數據庫中相應的數據清除掉，以節省磁盤空間。 清除數據后無法恢復 。

 如果用戶安裝的了 Office Access ，用戶可以自行到此程序的安裝目錄下找到 data.dmb 文件，人工清除歷史數據，但不推薦這樣做。

 注意：請不要改動 data.dmb 的目錄，否則系統無法找到此文件！也不要試圖設計 data.dmb 中的表項

 11 、重繪曲線：

 點擊 將重繪曲線，用戶在需要重新繪制所有曲線時，可以點擊此按鈕。

 12 、顯示幫助：

 點擊 將顯示幫助文件，用戶在使用此軟件時遇到困難，可以查看此幫助文件。幫助文件中包括了數據采集系統硬件安裝及軟件使用說明。

 13 、退出系統：

 點擊 按鈕可以退出本系統。如果當前正在采集數據，則退出前會出現提示對話框；如果當前沒有采集數據，則直接退出系統。