1. 研究目的与意义
现如今的社会工业生产中，人们只有从外界或者是工业现场获取大量准确、可靠的信息经过一系列的科学分析、处理、加工与判断进而认识和掌握自然界与科学技术中的各种现象与其相关的变化规律才能通过相应的系统和方法实现科学实验研究与生产过程的高度自动化。生产过程的自动化面临的第一个问题就是必须根据从各种传感器得到的数据来检测、监视现场以保证现场设备的正常工作，所以对现场进行数据采集是重要的前期基础工作然后再对现场数据进行传输和相应的处理工作以满足不同的需要。
这时数据采集系统在工业的舞台扮演着极其重要的角色，数据采集系统首要任务是将传感器采集到的信号调理后进行模数转换，数据采集是获取信息的重要手段，在生产过程、科学研究等领域中发挥着及其重要的作用，由于现代工业生产和科学研究对数据采集的要求日益提高，在瞬态信号测量、图像处理等一些高速、高精度的测量中，信号的幅值和频率非常快，如何将这些高速变化的模拟信号采集到计算机中是迫切需要解决的实际问题，高速多通道A/D转换芯片的出现，为高速数据采集提供了有力的基础。采集后的信号用数字信号处理器DSP处理，DSP是利用专用处理器或计算机，以数字的形式对信号进行采样、变换、滤波、增强、压缩、识别等处理，以得到符合人们要求的信号形式，数字信号处理器DSP的飞速发展，为数字信号处理的研究与应用打开了新局面。
2. 国内外研究现状分析
数据采集与处理一直是生产实践研究与应用领域的一个热点和难点。随着微电子制造工艺水平的飞速提高及数据分析理论的进一步完善与成熟目前国内外对数据采集系统的高性能方面的研究上取得了很大的成就。就a/d转换的精度、速度和通道数来说采样通道从单通道发展到双通道、多通道采样频率、分辨率、精度逐步提高为分析功能的加强提供了前提条件。而在数据分析的微处理器上最初的数据采集系统以8位单片机为核心随着微电子技术的不断发展新兴单片机的不断问世十六位、三十二位单片机也为数据采集系统研制厂家所采用近来采用具有dsp功能的数据采集系统也己投入市场。
在上个世纪50年代，数据采集装置开始出现。以年美国研制的数据采集测试系统为代表，该系统主要应用于军事领域。目的是数据采集装置使用中不依靠相关的测试文件，可以由对该数据采集装置不是十分熟悉的人员进行操作。装置灵活性好，并且可以自动规划完成采集任务。同时使得很多应用传统方法无法完成的采集任务得以解决，从而获得了初步的认可。大约在上世纪60年代后期，国外市场上开始出现成套的数据采集产品。这些数据采集产品多在特定领域中被应用。上世纪70年代后期，伴随微型计算机的出现与发展，采集器和控制计算机一体化的数据采集装置也随之出现。因为当时此类数据采集装置性能优越，远远超过传统的数据采集装置，所以此类数据采集装置发展速度惊人。上世纪80年代，随着计算机的普及，开始出现通用的数据采集装置，这个时期的数据采集装置主要由采集器、接口总线和控制计算机组成。所使用的接口总线以gpib为主要代表。80年代后期，数据采集装置主要由工控机、单片机和集成电路组成。将部分硬件由软件代替，降低了成本和体积，而性能大大增加。上世纪90年代后，发达国家的数据采集技术已经广泛应用于军事、航空航天和工业领域。随着集成电路技术的发展，出现了高性能的单片数据采集系统（das）。das的分辨率可达16位，采样速度达每秒几十万次。数据采集技术成为一门技术。
就目前而言，德州仪器公司推出的高性能浮点dsp芯片tms320c6713显著提高了嵌入式应用的性能，降低了系统设计的复杂度，处理工作速度快，其工作主频可达到300mhz,硬件支持ieee格式的32bit单精度与64bit双精度浮点操作等特点，如今tms320c6713在通信、电力、传输等许多项领域均有运用，同时通用pc机的cpu用于数据处理也较为常见。总之伴随着高性能微处理器的采用和用户技术要求的不断提高数据采集系统的功能也越来越完善。而就数据采集系统的额未来发展方面，基于pc计算机的数据采集系统越来越成熟和智能化并且其处理速度将会倍增，同时也为了弥补soc技术在数据处理性能上的不足，采用dsp作为数据采集系统的cpu的研究与应用目前也逐渐引起业内重视，但是据权威了解还处于研发阶段，因此国内外以dsp作为数据采集系统的采样控制和分析运算的研究与应用正在展开。
3. 研究的基本内容与计划
主要的研究内容以及研究方法：
1、对整个数据采集系统结构以及模块进行分析设计，其主要的核心就是dsp的设计，基于这个核心来构建的多模块的数据采集系统，因此，整个数据采集系统可以分成不同的模块，以提高系统模块之间的重用性。
2、查找并阅读相关资料，了解基本的内容，利用需求分析文档，对整个系统有个初步的架构，搜寻实验用的文件文档集和研究过程中的工具软件，然后根据已有的资料并借助proteldxp等软件对系统的各个模块进行分析、建模、设计，最后采用电路测试工具完成对设计的测试。
毕业设计（论文）工作计划安排：
序号 | 起止日期 | 任务 | 提交的阶段成果 |
1 | 四月前 | 查阅文献资料 | 开题报告 |
2 | 四月初至四月二十 | 系统分析、设计、实现 | 系统的基本成型 |
3 | 四月二十至四月三十 | 系统的调试 | 调试好系统 |
4 | 五月初 | 撰写论文 | 论文全文 |
5 | 五月中旬之后 | 准备答辩 | 答辩材料 |
课题的预期成果：
本设计的预期成果是一套以dsp为核心的高精度数据采集系统。
4. 研究创新点
高精度、高性能的数据采集系统越来越成为工业生产的需要，此设计要求就是设计以高性能dsp为核心的数据采集系统， 具有很强的实践性、实用性，与工业现场的需要对接，此设计的完成，不仅能加强对理论知识的理解，而且能极大的锻炼动手操作能力，并对未来的更好就业具有指导意义，所以说此课题是理论与实际结合的较好课题。
