CN107748521A - 基于dsp处理器的数据信号采集系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了基于DSP处理器的数据信号采集系统，包括DSP处理器及其连接的数据选择器、信号调理模块和A/D转换模块，所述信号调理模块包括第一信号调理模块、第二信号调理模块、第三信号调理模块，所述A/D转换模块包括第一A/D转换器、第二A/D转换器、第三A/D转换器，所述第一信号调理模块通过第一A/D转换器连接DSP处理器，所述第二信号调理模块通过第二A/D转换器连接DSP处理器，所述第三信号调理模块通过第三A/D转换器连接DSP处理器，本发明采用DSP处理器数据信号采集系统，针对电路在进行继电保护时的数据信号采集，且采集数据精准可靠，且结构简单，实用性和可扩展性较强。
Description
技术领域
本发明涉及网络安全领域，具体的说，是基于DSP处理器的数据信号采集系统。
背景技术
随着计算机技术的发展，数据采集系统的一用也日益广泛，数据采集是工业控制系统中至关重要的一个环节，在生产过程中，往往需要随时检测各个环节的温度、湿度、流量及压力等参数，同时，还要对某个检测点的任意参数进行随机查询，将所得到的检测结果提取出来以便进行比较做出决策，调整控制方案，此外，在科研过程中，运用数据采集系统可获得大量的动态信息，也是获取科学数据的重要手段，数据采集系统用于将模拟信号转换为计算机可以识别的数字信号，该系统的目的是便于对一些物理量进行监测、控制；即将现场采集到的数据进行处理、传输、显示、存储。
数据采集系统一般由数据输入通道，数据存储与管理，数据处理，数据输出及显示这五个部分组成，输入通道要实现对被测对象的检测，采样和信号转换等工作，数据存储与管理要用存储器把采集到的数据存储起来，建立相应的数据库，并进行管理和调用，数据处理就是从采集到的原始数据中，删除有关干扰噪声，无关信息和必要的信息，提取出反应被测对象特征的重要信息，数据输出及显示就是把数据以适当的形式进行输出和显示；而数据采集系统的好坏主要还是取决于它的速度和精度，随着电力行业的不断发展，但目前国内在对电路进行继电保护时的数据信号采集系统未能实现，因此需要这样一种数据信号采集系统来实现数据信号的精准采集。
发明内容
本发明的目的在于提供基于DSP处理器的数据信号采集系统，可以精确的采集各项数据信息和信号，具有广泛的适用性。
本发明通过下述技术方案实现：基于DSP处理器的数据信号采集系统，包括DSP处理器及其连接的数据选择器、信号调理模块和A/D转换模块，所述信号调理模块包括第一信号调理模块、第二信号调理模块、第三信号调理模块，所述A/D转换模块包括第一A/D转换器、第二A/D转换器、第三A/D转换器，所述第一信号调理模块通过第一A/D转换器连接DSP处理器，所述第二信号调理模块通过第二A/D转换器连接DSP处理器，所述第三信号调理模块通过第三A/D转换器连接DSP处理器。
进一步的为更好地实现本发明，特别采用下述设置结构：所述数据选择器连接有电压互感器和电流互感器，所述DSP处理器还连接有锁相倍频器，所述锁相倍频器与电压互感器、电流互感器连接。
进一步的为更好地实现本发明，特别采用下述设置结构：所述DSP处理器还通过脉冲产生电路连接有光电隔离器，所述光电隔离器连接有测试电路，所述测试电路连接有通讯模块，所述通讯模块连接DSP处理器。
进一步的为更好地实现本发明，特别采用下述设置结构：所述第三信号调理模块连接有采样电路。
进一步的为更好地实现本发明，特别采用下述设置结构：所述DSP设备通过USB设备连接PC机。
进一步的为更好地实现本发明，特别采用下述设置结构：所述DSP处理器采用TMS320F2812,所述数据选择器采用AD7502芯片。
本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：
本发明系统中A/D转换器的体积相比普通A/D转换器较小，所以功耗相对也较小，而且A/D转换器内部通常具有采样保持器，它可以维持采样电压直到转换结束，且转换速率快；采用高效的USB接口芯片完成DSP与PC机的数据传输，安装方便、易于扩展、且具有高带宽。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
实施例1：
如图1所示，基于DSP处理器的数据信号采集系统，包括DSP处理器及其连接的数据选择器、信号调理模块和A/D转换模块，采用DSP处理器作为数据信号采集系统的核心控制器，所述信号调理模块包括第一信号调理模块、第二信号调理模块、第三信号调理模块，所述A/D转换模块包括第一A/D转换器、第二A/D转换器、第三A/D转换器，所述第一信号调理模块通过第一A/D转换器连接DSP处理器，所述第二信号调理模块通过第二A/D转换器连接DSP处理器，所述第三信号调理模块通过第三A/D转换器连接DSP处理器。
进一步的为更好地实现本发明，特别采用下述设置结构：所述数据选择器连接有电压互感器和电流互感器，所述DSP处理器还连接有锁相倍频器，所述锁相倍频器与电压互感器、电流互感器连接，电压互感器和电流互感器均连接外界电路，其中电压传感器出来的信号通过数据选择器处理后传输至第一信号调节模块，然后经过第一A/D转换模块后传输至DSP处理器，电流传感器出来的信号通过数据选择器处理后传输至第二信号调节模块，然后经过第二A/D转换模块后传输至DSP处理器。
实施例2：
本实施例是在上述实施例的基础上进一步优化，如图1所示，进一步的为更好地实现本发明，特别采用下述设置结构：所述DSP处理器还通过脉冲产生电路连接有光电隔离器，所述光电隔离器连接有测试电路，所述测试电路连接有通讯模块，所述通讯模块连接DSP处理器。
进一步的为更好地实现本发明，特别采用下述设置结构：所述第三信号调理模块连接有采样电路，为实现第三A/D转换器与第一A/D转换器、第二A/D转换器同步进行转换，采用同步交流电路获取同步信号，从而避免了非整周期数据带来的误差，实现同步采样。
进一步的为更好地实现本发明，特别采用下述设置结构：所述DSP设备通过USB设备连接PC机，与PC机通讯时选用USB总线技术实现，USB技术。
进一步的为更好地实现本发明，特别采用下述设置结构：所述DSP处理器采用TMS320F2812,所述数据选择器采用AD7502芯片。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.基于DSP处理器的数据信号采集系统，其特征在于：包括DSP处理器及其连接的数据选择器、信号调理模块和A/D转换模块，所述信号调理模块包括第一信号调理模块、第二信号调理模块、第三信号调理模块，所述A/D转换模块包括第一A/D转换器、第二A/D转换器、第三A/D转换器，所述第一信号调理模块通过第一A/D转换器连接DSP处理器，所述第二信号调理模块通过第二A/D转换器连接DSP处理器，所述第三信号调理模块通过第三A/D转换器连接DSP处理器。
2.根据权利要求1所述的基于DSP处理器的数据信号采集系统，其特征在于：所述数据选择器连接有电压互感器和电流互感器，所述DSP处理器还连接有锁相倍频器，所述锁相倍频器与电压互感器、电流互感器连接。
3.根据权利要求2所述的基于DSP处理器的数据信号采集系统，其特征在于：所述DSP处理器还通过脉冲产生电路连接有光电隔离器，所述光电隔离器连接有测试电路，所述测试电路连接有通讯模块，所述通讯模块连接DSP处理器。
4.根据权利要求3所述的基于DSP处理器的数据信号采集系统，其特征在于：所述第三信号调理模块连接有采样电路。
5.根据权利要求4所述的基于DSP处理器的数据信号采集系统，其特征在于：所述DSP设备通过USB设备连接PC机。
6.根据权利要求5所述的基于DSP处理器的数据信号采集系统，其特征在于：所述DSP处理器采用TMS320F2812,所述数据选择器采用AD7502芯片。
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Patent Citations (2)
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Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 王磊 等: "基于DSP的继电保护测试仪信号采集装置硬件设计", 《现代电子技术》 * |
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