本文以AT89C系列单片机为核心,综合现代存储技术、USB总线技术、VisualBasic开发技术,设计了一种基于U盘的多通道、低功耗、便携式数据采集系统。采用多微处理器的实现方案,主处理器负责U盘的读写及与从处理器的数据交换,从处理器负责数据的采集和数据处理。主从处理器在适当的时序控制下以并口方式进行通信。多处理器的系统方案大大减轻了主处理器的负担,使得系统功能模块化设计成为可能,增加了系统调试的方便性。本文在试验过程中以两路温度信号的采集作为示例。主处理器采用ATMEL公司生产的AT89C55WD单片机,USB通用接口芯片采用南京沁恒电子有限公司生产的CH375芯片,从处理器采用宏晶科技生产的STC12C5412AD,其内置8通道10位A/D负责数据采集。温度传感器采用玻封MF58系列热敏电阻。对U盘文件按照FAT32格式读写。数据通信采用C语言编程,从微处理器按照设定的采样间隔进行两路信号的采集,并对采集到的原始温度数据进行滤波处理和转换,以及与主微处理器进行通信。采用Visual Basic开发了数据采样参数(采样间隔等)设置和U盘数据读取处理等应用软件模块。采集到的多路过程数据以ASCⅡ格式写入U盘,存入U盘的数据可在PC机上进行离线数据分析和数据处理。同时,在软、硬件设计时均采用了有效的抗干扰措施。本文对整个系统的方案设计、制板、调试过程以及试验结果等方面进行了比较详细的叙述。