CN106292391A - 多通道数据采集系统 - Google Patents

多通道数据采集系统 Download PDF

Info

Publication number
CN106292391A
CN106292391A CN201510250667.1A CN201510250667A CN106292391A CN 106292391 A CN106292391 A CN 106292391A CN 201510250667 A CN201510250667 A CN 201510250667A CN 106292391 A CN106292391 A CN 106292391A
Authority
CN
China
Prior art keywords
analog
multichannel
circuit
data acquisition
acquisition system
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201510250667.1A
Other languages
English (en)
Inventor
童培全
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN201510250667.1A priority Critical patent/CN106292391A/zh
Publication of CN106292391A publication Critical patent/CN106292391A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/04—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
    • G05B19/042—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers using digital processors
    • G05B19/0423—Input/output
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/20—Pc systems
    • G05B2219/21—Pc I-O input output
    • G05B2219/21137—Analog to digital conversion, ADC, DAC
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/20—Pc systems
    • G05B2219/25—Pc structure of the system
    • G05B2219/25275—Analog switch

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Analogue/Digital Conversion (AREA)
  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)

Abstract

本发明涉及多通道数据采集系统，包括传感器、模拟多路开关电路、运算放大电路、模数转化电路、可编程器件和存储器；传感器与模拟多路开关电路相连，模拟多路开关电路与运算放大电路连接，运算放大电路与模数转化电路相连；可编程逻辑器件控制多通道数据采集系统的时序。系统通过多路模拟开关采集多路数据，使其通过多路模拟转换开关，把采集到的多路模拟信号经过放大、采样保持、模数转换电路转换成数字信号，从而达到采集数据，监控，滤波等目的。本设计的系统实现了一种高性能、高智能的实用型多通道数据采集系统，可达到对收集的数据进行监控，滤波等目的。

Description

多通道数据采集系统
技术领域
本发明涉及多通道数据采集系统。
背景技术
在科学技术研究过程的各行业中，常常要对各种数据进行采集，随着现代化工业的发展，多通道数据采集系统成为日益重要的技术，广泛应用于工农业等行业。多通道数据采集系统通常采用的方法有，用微机控制，微机在工业领域中的一个主要应用就是与原有设备相结合，构成新的数字化、智能化的测控系统，从而提高原有设备的性能，但微机设备复杂、成本较高，使得微机控制的数据采集系统技术难度、成本都相应的提高，从而制约了微机在数据采集这方面的应用。随着可编程器件技术的飞速发展，应用领域日益扩大，各种型号、系列的可编程器件不断推出，许多新技术、新工艺被采用，因而具有更高的性能价格比。
发明内容
实现本发明目的的技术方案是：多通道数据采集系统，包括传感器、模拟多路开关电路、运算放大电路、模数转化电路、可编程器件和存储器；传感器与模拟多路开关电路相连，模拟多路开关电路与运算放大电路连接，运算放大电路与模数转化电路相连；可编程逻辑器件控制控制多通道数据采集系统的时序。
作为本发明的优化方案，模数转化电路包含采样保持电路和模数转换器，采样保持电路和模数转化电路相连。
作为本发明的优化方案，可编程器件为CPLD或FPGA。
本发明具有积极的效果：系统通过多路模拟开关采集多路数据，使其通过多路模拟转换开关，把采集到的多路模拟信号经过放大、采样保持、A/D(Analog to Digital Converter，模数转换器)转换电路转换成数字信号，从而达到采集数据，监控，滤波等目的。本设计的系统实现了一种高性能、高智能的实用型多通道数据采集系统，可达到对收集的数据进行监控，滤波等目的。
附图说明
为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中
图1为本发明的结构图。
具体实施方式
如图1为本发明多通道数据采集系统的结构图，包括传感器、模拟多路开关电路、运算放大电路、模数转化电路、可编程器件和存储器；传感器与模拟多路开关电路相连，模拟多路开关电路与运算放大电路连接，运算放大电路与模数转化电路相连；可编程器件控制控制多通道数据采集系统的时序。下面对各个部分进行叙述：
(1)模拟多路开关电路
在不要求高速采样的场合，一般采用共享的A/D转换通道，分时对各路模拟量进行模/数转换，目的是简化电路，降低成本。用模拟多路开关来轮流切换模拟量与A/D转换器间的通道，使得在一个特定的时间内，只允许一路模拟信号输入到A/D转换器，从而实现分时转换的目的。由N个选通信号控制选择其中一个开关闭合，使对应的模拟输入端与多路开关的输出端接通，让该路模拟信号通过。
(2)运算放大电路
在数据采集时，来自传感器的模拟信号，一般都是比较弱的电平信号，因此需要放大电路把输入的模拟信号进行适当的放大。放大器的作用是将这些微弱的输入信号进行放大，以便充分利用A/D转换器的满量程分辨率。
(3)模数转化电路
模数转化电路包含采样保持电路和模数转换器，采样保持电路和模数转化电路相连。模拟信号进行A/D转换时，从启动转换到转换结束输出数字量，需要一定的转换时间。在这个转换时间内，模拟信号要基本保持不变。否则转换精度没有保证，特别当输入信号频率较高时，会造成很大的转换误差。要防止这种误差的产生，必须在A/D转换开始时将输入信号的电平保持住，而在A/D转换结束后又要跟踪输入信号的变化。实现这种功能可以用采样/保持器来实现，因而，由于采样/保持器的加入，大大提高了数据采集系统的采集频率。A/D转换器是采样通道的核心。
可编程器件为FPGA，通过或者FPGA控制A/D转换器或者后面的存储器的时序，实现采集数据的读取和写入等操作，从而有效的实现了多通道数据采集系统同时对多路信号的采集。
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.多通道数据采集系统，其特征在于：包括传感器、模拟多路开关电路、运算放大电路、模数转化电路、可编程器件和存储器；所述传感器与模拟多路开关电路相连，所述模拟多路开关电路与运算放大电路连接，所述运算放大电路与模数转化电路相连；可编程器件控制控制多通道数据采集系统的时序。
2.根据权利要求1所述的多通道数据采集系统，其特征在于：所述的可编程器件为FPGA。
CN201510250667.1A 2015-05-14 2015-05-14 多通道数据采集系统 Pending CN106292391A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510250667.1A CN106292391A (zh) 2015-05-14 2015-05-14 多通道数据采集系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510250667.1A CN106292391A (zh) 2015-05-14 2015-05-14 多通道数据采集系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106292391A true CN106292391A (zh) 2017-01-04

Family

ID=57631904

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510250667.1A Pending CN106292391A (zh) 2015-05-14 2015-05-14 多通道数据采集系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106292391A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108021061A (zh) * 2017-11-23 2018-05-11 中国航空工业集团公司西安航空计算技术研究所 一种信号采集及控制系统
CN108036872A (zh) * 2017-11-23 2018-05-15 中国航空工业集团公司西安航空计算技术研究所 一种多通道高精度温度采集方法
CN109062101A (zh) * 2018-08-09 2018-12-21 苏州长光华医生物医学工程有限公司 应用于体外诊断设备的多通道弱信号采集系统及方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108021061A (zh) * 2017-11-23 2018-05-11 中国航空工业集团公司西安航空计算技术研究所 一种信号采集及控制系统
CN108036872A (zh) * 2017-11-23 2018-05-15 中国航空工业集团公司西安航空计算技术研究所 一种多通道高精度温度采集方法
CN109062101A (zh) * 2018-08-09 2018-12-21 苏州长光华医生物医学工程有限公司 应用于体外诊断设备的多通道弱信号采集系统及方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101889863B (zh) 一种用于生物电信号采集的高性能直流放大装置
CN106292391A (zh) 多通道数据采集系统
CN106444505A (zh) 一种多通道同步信号采集系统
CN106019350A (zh) 一种核脉冲信号采集装置及系统
CN104460462A (zh) 一种兼容单双极性模拟信号采样电路
CN103490781A (zh) 一种具有温度自校正功能的高精度模拟信号采集电路
CN101917196A (zh) 模数联合型数据采集装置
CN205748484U (zh) 一种基于fpga的多通道数据采集系统
CN104635555A (zh) 高精度数据采集系统模拟信号调理电路
CN103149395A (zh) 一种用于多路模拟量采集卡的温度补偿方法
CN104880476B (zh) 支持元素定性定量分析的数字多道系统
CN105094034A (zh) 多路数据采集系统
CN110806669A (zh) 一种MOFs电致变色材料的自适应控制系统及方法
CN102347770A (zh) 机车辅助控制单元采样处理电路
CN103856216A (zh) 一种imu信号采集a/d转换电路
Baochun et al. ECG acquisition circuit design based on C8051F330
CN111917387B (zh) 一种中子探测器信号的高速采集系统
CN106712774B (zh) 一种高精度模拟信号采样电路
CN102854973A (zh) 单机游戏实现装置和方法
CN204228936U (zh) 一种磁场信号检测系统
Sankar et al. Design of high accurate data acquisition system for real time monitoring of power grid
CN201107044Y (zh) 一种基于dsp的光栅细分器
CN205844534U (zh) 一种核脉冲信号采集装置及系统
CN209486194U (zh) 一种模块化的高精度地电场仪
CN207490873U (zh) 一种高精度心电监测仪

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20170104

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication