双输入类型模拟量采集卡

一、产品简介

一款可以用于工业中模拟信号采集的模块，亦可作为数据采集卡构建模拟量采集系统。具有电压和电流两种输入模式，支持双极性采集，对应量程分别为20mA和10V。

二、应用场景

1、 作为小型模拟信号采集模块。模块具有四位半分辨率，双极性输入，自带OLED显示屏。可以用于实时显示采集到的信号数值。

2、 作为数据采集系统单元模块，通过多个模块级联，利用单片机读取多个模块数据。可构成多通道数据采集系统。

三、产品概述

1、 采用INA826仪表放大器。

2、 采用16位模数转换器ADS1115，1LSB最大INL，集成2.048V电压基准。

3、 正负双极性测量，电压电流双测量类型。

4、 主控采用STC8H8K64U单片机。

5、 采用0.96寸OLED显示屏进行显示。

四、产品参数

1、 设计电源输入DC8~12V，需求电流10mA（典型值，在8.6V供电下），采用5.08接线端子输入。

2、 设计毫安电流输入通道量程±20 mA。

3、 设计伏特电压输入通道量程±10 V（与毫安输入通道共地，且电流/电压输入二选一）。

4、 系统精度优于0.2%（以引用误差计，引用满量程，如20mA档，误差±0.04mA）。       

5、 OLED为IIC接口，0.96寸，128*64分辨率，SSD1315驱动，从机地址0x78，5V供电，管脚排列GND、VCC、SCL、SDA。（附件含购买链接）

五、使用说明

1、 为模块接入8~12V电源（注意正负极，有接反保护），推荐9V供电。

2、 模拟量输入端子接入相应的信号输入端子。

3、 模块上电，系统进行启动，自动开始进行准换和数据读取并在OLED屏上显示。

4、 若零位有少量偏移，单击ZERO按键即进行标零操作，长按ZERO按键2秒即恢复默认零位。

5、 模拟量输入信号类型通过2.54排针跳线帽进行切换（自备），默认不接跳线帽输入类型为0~20mA，接入跳线帽输入类型为0~10V。

六、备注

1、 烧录需要准备CH340 USB转串口模块，请自备。

2、 本模块使用时需要下载代码驱动（硬件+软件），提供hex文件供烧录，代码开源。代码用KEIL4开发，工程名为Analog_Sample.uvproj。详见附件。

3、 代码烧录文件使用STC官方烧录软件以串口下载方式烧录，软件及烧录教程在附件中。

4、 本模块模拟量输入端口仅设计了轻量防护，无法应对强大浪涌如雷击等，因此请在室内并正确接线使用模块。

5、 本模块输入端口共地，且同时刻只能选择电压或电流其一输入，标记-符号端子为公共地。A符号端子为电流正极性输入端，V符号端子为电压正极性输入端。

6、 某宝购买元件，BOM成本约为15元（不含OLED）。

7、 PCB尺寸为65*45mm双层板，双面布线，元件单面排布。

七、测试视频

视频首先演示用四位半万用表测量一电池组电压为7.936V，后用模块进行测量电压，正输入时测得7.938V，反输入时测得7.939V。后用一毫安电流发生器产生电流，由万用表测量回路实际电流，分别测试了0,4,8,12,16,20mA几点电流下的测量情况；最后演示了恢复默认零位和重新标零的步骤。（模块除作零位标定外未作其他修正，测量结果参照设计指标计算，万用表型号为四位半UT39E+）