CN108508334A - 一种多通道高频同步采集系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种多通道高频同步采集系统，包括多通道采集通路、高速ADC芯片、触发电路、FIFO存储器、DMA控制器、FPGA信号处理器以及PC终端，所述高速ADC芯片通过多通道采集通路采集模拟信号，并转换为数字信号，所述FIFO存储器与高速ADC芯片连接，用于存储高速ADC芯片量化的数据，所述FPGA信号处理器通过DMA控制器读取FIFO存储器中的数据，并通过以太网接口传输至PC终端，所述触发电路与FIFO存储器连接，用以控制FIFO存储器的数据更新；本系统既保证了信号采集的实时性和同步性，又最大程度地确保了信号的完整性。
Description
技术领域
本发明涉及电缆局放信号检测领域，具体来说是涉及一种多通道高频同步采集系统。
背景技术
数据采集在工业领域里有着广泛的应用。尤其是在设备故障检测系统中，由于各种设备的复杂，运动形式多样，故障和故障发生的位置很难确定，因此我们需要从设备的多个部位提取大量的，连续的数据进行分析。同时，我们需要对同一设备的不同位置的信号进行同步采集，并借助一些手段来提取特征来判断设备的运行状态。这就需要多通道高频同步采样系统以确保采集的数据的准确性和实时性。电缆的局放信号检测更是如此。
传统的设计一般采用单一的单片机来实现多通道采样，但这种采集方式有以下几个缺点：(1)受单片机时钟频率限制，高频信号难以采集。(2)单片机的存储容量较小，难以存储大量的数据。
发明内容
本发明的目的是为了解决为了解决上述所存在的缺陷，提供一种既保证了信号采集的实时性和同步性，又最大程度地确保了信号的完整性多通道高频同步采集系统。
为实现上述目的，本发明的技术方案如下：
一种多通道高频同步采集系统，其特征在于，包括多通道采集通路、高速ADC芯片、触发电路、FIFO存储器、DMA控制器、FPGA信号处理器以及PC终端，所述高速ADC芯片通过多通道采集通路采集模拟信号，并转换为数字信号，所述FIFO存储器与高速ADC芯片连接，用于存储高速ADC芯片量化的数据，所述FPGA信号处理器通过DMA控制器读取FIFO存储器中的数据，并通过以太网接口传输至PC终端，所述触发电路与FIFO存储器连接，用以控制FIFO存储器的数据更新。
作为优选的技术方案，所述多通道采集通路包括至少3条模拟信号采集通道，且每个模拟信号采集通道均依次连接高速ADC芯片、FIFO存储器和DMA控制器，所述FPGA信号处理器将各模拟信号采集通路采集的量化数据经以太网接口传输至PC终端。
作为优选的技术方案，每条所述模拟信号采集通道上的FIFO存储器均通过1个单独的触发电路控制。
本发明的有益效果为：FPGA信号处理器连接至少三个高速ADS芯片，通过对三个高速ADS芯片的并行操作实现对三路模拟信号的同步采集，既保证了信号采集的实时性和同步性，又最大程度地确保了信号的完整性。
附图说明
图1为本发明一种多通道高频同步采集系统的原理框图。
图中：1-多通道采集通路、2-高速ADC芯片、3-触发电路、4-FIFO存储器、5-DMA控制器、6-FPGA信号处理器、7-PC终端、8-以太网接口。
具体实施方式
为使对本发明的结构特征及所达成的功效有更进一步的了解与认识，用以较佳的实施例及附图配合详细的说明，说明如下：
如图1所示，如图1所示，一种多通道高频同步采集系统，包括多通道采集通路1、高速ADC芯片2、触发电路3、FIFO存储器4、DMA控制器5、FPGA信号处理器6以及PC终端7，高速ADC芯片2通过多通道采集通路1采集模拟信号，并转换为数字信号，FIFO存储器4与高速ADC芯片2连接，用于存储高速ADC芯片2量化的数据，FPGA信号处理器6通过DMA控制器5读取FIFO存储器4中的数据，并通过以太网接口8传输至PC终端7，触发电路3与FIFO存储器4连接，用以控制FIFO存储器4的数据更新。
在本实施例中，多通道采集通路1包括至少3条模拟信号采集通道，且每个模拟信号采集通道均依次连接高速ADC芯片2、FIFO存储器4和DMA控制器5，FPGA信号处理器6将各模拟信号采集通路采集的量化数据经以太网接口8传输至PC终端7。
在本实施例中，每条模拟信号采集通道上的FIFO存储器4均通过1个单独的触发电路3控制。
在本实施例中，FPGA信号处理器6连接至少三个高速ADS芯片2，通过对三个高速ADS芯片2的并行操作实现对三路模拟信号的同步采集，既保证了信号采集的实时性和同步性，又最大程度地确保了信号的完整性。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
Claims (3)
1.一种多通道高频同步采集系统，其特征在于，包括多通道采集通路、高速ADC芯片、触发电路、FIFO存储器、DMA控制器、FPGA信号处理器以及PC终端，所述高速ADC芯片通过多通道采集通路采集模拟信号，并转换为数字信号，所述FIFO存储器与高速ADC芯片连接，用于存储高速ADC芯片量化的数据，所述FPGA信号处理器通过DMA控制器读取FIFO存储器中的数据，并通过以太网接口传输至PC终端，所述触发电路与FIFO存储器连接，用以控制FIFO存储器的数据更新。
2.根据权利要求1所述的一种多通道高频同步采集系统，其特征在于：所述多通道采集通路包括至少3条模拟信号采集通道，且每个模拟信号采集通道均依次连接高速ADC芯片、FIFO存储器和DMA控制器，所述FPGA信号处理器将各模拟信号采集通路采集的量化数据经以太网接口传输至PC终端。
3.根据权利要求2所述的一种多通道高频同步采集系统，其特征在于：每条所述模拟信号采集通道上的FIFO存储器均通过1个单独的触发电路控制。
Priority Applications (1)
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| CN201810247605.9A CN108508334A (zh) | 2018-03-23 | 2018-03-23 | 一种多通道高频同步采集系统 |
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| CN201810247605.9A CN108508334A (zh) | 2018-03-23 | 2018-03-23 | 一种多通道高频同步采集系统 |
Publications (1)
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| CN108508334A true CN108508334A (zh) | 2018-09-07 |
Family
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Family Applications (1)
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| CN201810247605.9A Pending CN108508334A (zh) | 2018-03-23 | 2018-03-23 | 一种多通道高频同步采集系统 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN108508334A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111856993A (zh) * | 2020-06-24 | 2020-10-30 | 杭州仁牧科技有限公司 | 一种模拟信号多通道同步采集系统及其采集方法 |
| CN113533815A (zh) * | 2021-06-29 | 2021-10-22 | 电子科技大学 | 一种基于时间戳的多通道采样同步方法 |
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2018
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Cited By (4)
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| CN111856993B (zh) * | 2020-06-24 | 2023-12-08 | 杭州仁牧科技有限公司 | 一种模拟信号多通道同步采集系统及其采集方法 |
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| CN113533815B (zh) * | 2021-06-29 | 2022-06-14 | 电子科技大学 | 一种基于时间戳的多通道采样同步方法 |
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Legal Events
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Application publication date: 20180907 |