PC打印机端口控制数据记录器

工程项目通常需要长时间的测量。商用数据记录仪或笔式绘图仪可以完成这项工作，但这些仪器价格昂贵。作为一种廉价的替代方案（图1），您可以将简单的4通道数据采集电路与大多数工程师可用的工具（个人计算机或PC）结合使用。PC还允许您操作电子表格中的数据并将其合并到报告中。

图1.该4通道数据记录仪通过PC的打印机端口获取电源和控制信号。PC 可以将数据显示为绘图或列表，或将其路由到文件以供以后分析。

计算机的打印机端口之一控制数据记录器并提供5V电源。5 伏电压还为电荷泵电压逆变器 （IC1） 供电，该逆变器产生本地 -5V 电源。负电源电流很小，因此IC2和IC4上的简单RC滤波器足以降低电荷泵的开关噪声。（5V电源上的类似滤波器可降低PC噪声的影响。该电路仅吸收220μA电流。

QBASIC程序（可从Maxim获得）允许系统采样并显示多达四个通道，既可以作为当前读数，也可以作为带有时间指示器的曲线（图2）。或者，它可以将数据写入文件以供以后评估。QBASIC 在大多数 PC 上随 MS-DOS 一起提供。虽然相当慢，但它很容易适应不同的任务、更多的通道、不同的缩放等，并进行最小值、最大值和平均值等数据计算。读取四个通道的最短周期时间为一秒，图形输出针对分辨率为 640 x 480 的 VGA 显示器进行缩放。

图2.程序输出可以跟踪四个通道，如图所示。

A/D转换器为15位多斜率器件（MAX132），在本应用中提供约15μV的分辨率。它包括一个用于数据和控制信号的串行接口，以及四个用于控制多路复用器和其他外设的数字输出（P0-P3）。

IC2提供2.5V基准电压，可根据需要调整以优化模数转换器中的线路频率抑制：50Hz线路为655mV，60Hz线路为545mV。软件检测打印机连接器中针脚 12 的状态（如 50Hz 或 60Hz 线路频率所示的跳线），并相应地调整 A/D 转换器的积分时间。

测试频闪是每组读数开始时的脉冲。它位于 25 针打印机连接器的引脚 7 上，可用作示波器的触发器，从而简化调试和故障排除操作。

审核编辑：郭婷