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目前，仪表的智能化、网络化已成为全球仪表发展的趋势。功能集中的增强型仪表逐步取代了功能较单一的模拟和数字仪表，以集中取代离散，把强大的微机处理功能应用到工业过程控制行业，产品功能强大而又轻巧美观。因此仪表的网络化与功能的集中化已成为目前仪表行业的发展趋势之一。
由于目前国内建立在嵌入式操作系统平台上的此类仪表还没有，大多还只是建立在以51单片机为核心的技术平台上，功能比较单一，不够集中。本文所介绍的NRC网络测控仪是以68HC9S12单片机为核心的多路万能通道采集控制系统和嵌入式计算机系统相结合，从而形成功能集中齐全的复杂系统，其主要优点如下：一是全中文操作界面。即所有显示界面、组态界面全中文显示，快捷的中文菜单，提示用户逐能完成参数设定。明确的中文信息，标识显示数据的工程含义，方便现场操作人员的使用。二是仪表具有强大的显示功能，曲线显示视图、棒图显示视图、数字显示视图、单通道视图、混合视图、输入开关量状态检测视图、频率量视图、流量视图，方便快捷，丰富的图形画面，提供各种需要显示的参数组合。三是高容量的存储空间。采用快闪存储器作为内部存储介质，不需后备电池，即使断电也不会丢失数据。四是方便的通讯功能，可通过通讯接口RS-485、RS-232进行远程通讯。因此，基于嵌入式操作系统的引入具有极好的实用前景。由于嵌入式操作系统是采用研华公司的主板PCM5820主扳，它能直接驱动液晶和USB口，还能通过RS232、RS485或以太网进行通讯。故只需将四片数据采集卡插在主板上，通过PC104总线便能构成功能强大的网络测控仪。
本文主要介绍的数据采集卡是采用MOTOROLA公司的M68HC12DA64单片机，该单片机与其他CPU相比较主要区别在于它采用模块化结构及16位的中央处理单元，最高总线数度为8MHz，内部同时集成FLASH、EEPROM、及RAM存储器，而且无需外加编程电压，整个芯片重点强化了低功耗技术，内部集成了CAN、SCI、SPI、等多种接口，功能丰富、速度高、功耗低、性价比高、系统设计简单，大大减低了开发成本。
在本设计中有一大创新之处在于加入了PID控制功能。PID控制是最早发展起来的控制策略之一，由于其算法简单和可靠性高被广泛应用于工业过程控制，尤其是用于建立精确数学模型的确定性控制系统。在本系统中加入PID控制不仅增强了仪表测量的稳定性，还达到了对整个被测量系统抗干扰、防启动及关机对整个系统性能的影响进行控制调节的目的，具有很好的实用价值。本次设计充分利用了MC68HC12DA64芯片的内部资源，提高了反应速度、降低成本减少功耗、简化硬件电路。本文是按照项目进行的顺序进行介绍的，主要内容大体可分为以下六个部分：
文章的第一部分介绍了NRC网络测控仪的研究目的、意义、国内外现状发展趋势、存在的问题、特色创新及主要内容，使读者对网络测控仪有了最基本的了解。第二部分主要介绍了NRC网络测控仪的主要组成部分、功能及主要技术指标。为以后详细介绍网络测控仪的数据采集卡的各个模块软硬件的具体实现提供了背景资料和理论基础。第三部分分模块介绍了采集卡的硬件原理及实现方法。第四部分对应着各个模块介绍了它们的软件原理及流程。软件部分是本次设计的重点，先介绍实现各个模块的方法，再把这些方法组合，完成整个控制系统，并给出了程序的流程图和部分源代码。所有的程序都经过调试检验，具有很强的实用性。第五部分是本文的技术难度较高的部分，先介绍PID算法原理，再介绍本系统所采用的算法原理及流程，最后给出了调试的方法与结果。最后一部分给出了NRC网络测控仪的调试结果及在调试中遇到的问题及解决方法。
本设计的各项技术参数都经过了严格的试验，样机试制成功，达到了设计的要求，并获得了生产许可。