咱们把所规划的数据收集体系功用分解为三大部分：数据收集部分、数据通讯部分、数据处理部分。
数据收集部分应包括：A/D转化器，时序、形式操控，数据缓冲功用。它应能承受来自主机的指令，按不同形式操控A/D转化器收集数据，暂存于数据缓冲区，再依据主机指令发给主机。这部分功用由一个单片机及接口来完结是最优方法。
数据通讯部分应包括：简略、高效、通用的数据通讯形式和软硬件支撑。它应能在数据收集和数据处理两部分之间完结现在最好的衔接和交流。由于USB作为一种外部总线标准，用于标准电脑与外部设备的衔接和通讯,并具有传输速度快，运用便利，支撑热插拔，衔接灵敏，独立供电等长处，所以这部分功用选用USB接口衔接最好。[1]
数据处理部分应包括：强壮、高效、通用、适应性好的软硬件支撑渠道。它应能完结主控和数据处理两大功用。主控便是依据用户需求，给数据收集部分下达指令，收集数据，一起办理数据通讯部分，完结信息的上传下达，读取数据。数据处理便是要供给便利有用的数据的剖析、处理、存储、显现、输出等各种运用功用，满意用户的尽可能多的需求。这部分功用天然非PC机莫属。
体系功用组织是：PC机作为主机(也称上位机)，单片机(也称下位机)担任数据收集与缓冲保存，USB接口担任两者之间的数据通讯。
具体工作流程是：PC机接纳用户的运用指令，按体系功用装备数据收集参数，经过USB接口，给单片机发送操控指令，单片机按下达的指令操控A/D转化进行数据收集，并将收集到的数据作缓冲保存，收集好一批数据后，再按主机要求经过USB接口发送给PC机，PC机完结数据的存储、简略剖析、处理、显现、输出等根本运用。更进一步还可以对数据进行格局转化，供其它专业数据处理软件作输入数据，完结更多高级数据处理功用。
MCU选型
为完结规划要求，微处理器有必要含有具有A/D转化功用和USB通讯功用的两个根本模块,以及其它完结拓宽功用的模块。
上图所示为想象的功用板图，操控器经过它的功用模块与外围设备进行联络: USB模块与PC机衔接，进行USB通讯;A/D模块接模仿量输入，进行A/D转化;D/A模块接模仿量输出，发生输出波形;I/O接口外接输入输出;I2C模块与传感器等含I2C的器材衔接，进行I2C通讯;SPI模块与外围设备相连，使单片机与各种外围设备以串行方法进行通讯以交流信息。
USB总线的数据收集计划一般有两种，一种是选用专用的USB通讯芯片。另一种是运用具有USB接口功用的单片机。考虑到实际情况，本规划选用第二种计划。
PIC18F4550是Microchip公司出产的带全速USB接口的8位高级单片机，该单片机具有精简指令集、哈佛结构等特色，运转速度快、履行效率高。它的硬件资源非常丰富，并集成有多个功用模块: ICSP接口模块,可以经过PICkit™ 3与PC机联络，进行程序的烧写和调试;它的全速USB 2.0接口模块，可以便利、方便的完结USB通讯。[3]
由此，咱们选用PIC18F4550单片机来进行规划。它的优势在于：
1、运用它的USB接口，可以完结与PC机之间通讯，不需求另加USB接口芯片。
2、运用它的%&&&&&%SP模块，可以完结PC机对单片机进行程序的直接烧写，并进行在线调试。
3、可以让电路的规划更为简练、有用，既提高了整个规划的安全性和可靠性，又下降整个体系的功耗。
4、Microchip公司供给了集成开发环境Mplab和汇编言语、C言语编译器，使咱们在程序调试，模仿运转方面更简略、更便利方便。Microchip公司一起还供给了USB通讯的典范和demo子程序，使咱们在运用USB通讯功用时愈加的简略、方便。
