一种具有高驱动能力的多路信号采集与处理系统技术方案

本发明专利技术公开了一种具有高驱动能力的多路信号采集与处理系统，包括MCU主控电路，MCU主控电路连接有数字输出电路和LCD显示及按键控制电路，其特征在于：所述MCU主控电路包括芯片U15，芯片U15的型号为STM32F103V，数字输出电路包括长线驱动器输出电路和继电器输出电路，长线驱动器输出电路包括芯片U1，芯片U1的型号为AM26LS31，继电器输出电路包括芯片U3，芯片U3的信号为ULN2003A‑SO16。具有以下优点：载了多路数字模拟信号的控制输出，能够对输入输出信号进行多种算法处理，满足了众多应用场景中多路信号采集，具有高驱动能力，结构简单。

A multi channel signal acquisition and processing system with high driving capability

The invention discloses a multi-channel signal acquisition and processing system with high driving ability, including MCU main control circuit, MCU main control circuit connected with digital output circuit and LCD display and key control circuit. The characteristic is that the MCU main control circuit includes the chip U15, the model of the chip U15 is STM32F103V, and the digital output circuit package is used. The output circuit of the long line driver and the relay output circuit, the output circuit of the long line driver includes the chip U1, the model of the chip U1 is AM26LS31, the relay output circuit includes the chip U3, and the signal of the chip U3 is ULN2003A SO16. It has the following advantages: the control output of multichannel digital analog signals can be used to process a variety of algorithms for the input and output signals to meet the multichannel signal acquisition in a large number of application scenes, with high driving ability and simple structure.

【技术实现步骤摘要】
一种具有高驱动能力的多路信号采集与处理系统
本专利技术涉及多路模拟和数字信号采集与处理、控制输出领域，具体为一种具有高驱动能力的多路信号采集与处理系统。
技术介绍
随着信息社会的发展，在众多应用场景中都存在微弱模拟信号和数字信号的采集和处理之后进行显示与无线传输的需求。在大部分应用场景中，信号采集处理完成的信号都是通过数据线来进行传输的，然而在很多场景下众多的信号采集线、电源线分布在工作区域中，不仅可能给信号传输带来干扰，而且散落在脚下的线还会成为不安全的因素，引起不方便和造成危险，导致目前的信号采集系统存在以下缺点：1、应用场景少，单路输出控制，不能实现多路信号的实时响应，不能满足了众多应用场景中多路信号采集与处理需求；2、输出驱动能力差，电路结构复杂，电流增益低，带负载能力差，运行不够稳定可靠；3、单种显示方式，不能够根据不同的信息特点进行分类显示，显示的信息少。
技术实现思路
本专利技术要解决的问题是针对以上不足，提供一种具有高驱动能力的多路信号采集与处理系统，针对多应用场景进行设计，板载了多路数字模拟信号的控制输出，能够对输入输出信号进行多种算法处理，实现多路信号的实时响应，满足了众多应用场景中多路信号采集，具有高驱动能力，结构简单，电流增益高，带负载能力强，运行稳定可靠。为了解决上述问题，本专利技术采用以下技术方案一种具有高驱动能力的多路信号采集与处理系统，包括MCU主控电路，MCU主控电路连接有数字输出电路和LCD显示及按键控制电路，其特征在于：所述MCU主控电路包括芯片U15，芯片U15的型号为STM32F103V，数字输出电路包括长线驱动器输出电路和继电器输出电路，长线驱动器输出电路包括芯片U1，芯片U1的型号为AM26LS31，继电器输出电路包括芯片U3，芯片U3的信号为ULN2003A-SO16，LCD显示及按键控制电路包括LCD显示电路、按键及LED电路、数码管显示电路。进一步的，所述芯片U15的12脚连接有晶振X4一端和电容C36一端，芯片U15的13脚连接有晶振X4另一端和电容C37一端，电容C36另一端、电容C37另一端接地，芯片U15的9脚连接有晶振X6一端和电容C38一端，芯片U15的8脚连接有晶振X6另一端和电容C39另一端，电容C38另一端、电容C39另一端接地；所述芯片U15的6脚连接有二极管D16一端和二极管D15一端，二极管D16另一端连接3.3V电源VCC33，二极管D15另一端连接有锂电池BAT1的一端，锂电池BAT1的另一端接地；所述芯片U15的76脚连接有连接有排座P3的1脚，芯片U15的72脚连接有连接有排座P3的2脚，排座P3的3脚接地；所述芯片U15的94脚连接有船型开关K8的2脚，船型开关K8的3脚连接3.3V电源VCC33，船型开关K8的1脚接地；所述芯片U15的37脚连接有电阻R39一端，电阻R39另一端接地；所述芯片U15的14脚连接有电阻R66一端、按键开关K7一端、电容C40一端，电阻R66一端连接3.3V电源VCC33，电容C40另一端、按键开关K7另一端接地；所述芯片U15的97脚连接有二极管D20一端，二极管D20另一端连接有电阻R42一端，电阻R42另一端连接3.3V电源VCC33；芯片U15的98脚连接有二极管D23一端，二极管D23另一端连接有电阻R43一端，电阻R43另一端连接3.3V电源VCC33；芯片U15的1脚连接有二极管D27一端，二极管D27另一端连接有电阻R44一端，电阻R44另一端连接3.3V电源VCC33。进一步的，所述芯片U1的的4脚、12脚和16脚接入3.3V电源VCC33，芯片U1的1脚连接有芯片U15的63脚，芯片U1的7脚连接有芯片U15的64脚，芯片U1的9脚连接有芯片U15的65脚，芯片U1的15脚连接有芯片U15的66脚，芯片U1的2脚连接有排针P2的1脚，芯片U1的3脚连接有排针P2的2脚，芯片U1的6脚连接有排针P2的3脚，芯片U1的5脚连接有排针P2的4脚，芯片U1的10脚连接有排针P2的5脚，芯片U1的11脚连接有排针P2的6脚，芯片U1的14脚连接有排针P2的7脚，芯片U1的13脚连接有排针P2的8脚，芯片U1的8脚接地，排针P2的9脚连接GND_IN，排针P2的10脚连接内部24V电源VDD24_IN。进一步的，所述芯片U3的1脚连接有芯片U15的57脚，芯片U3的2脚连接有芯片U15的58脚，芯片U3的3脚连接有芯片U15的59脚，芯片U3的4脚连接有芯片U15的60脚，芯片U3的5脚连接有芯片U15的61脚，芯片U3的6脚连接有芯片U15的62脚，芯片U3的8脚接地，芯片U3的9脚连接24V电源VDD24；所述芯片U3的16脚连接有发光二极管D3一端、二极管D29一端、继电器K1的5脚，发光二极管D3另一端连接有电阻R2一端，电阻R2另一端、二极管D29另一端、继电器K1的4脚接入24V电源VDD24，继电器K1的1脚连接排针P1的5脚，继电器K1的3脚连接排针P1的1脚，继电器K1的3脚连接有电容C22一端，电容C22另一端连接有电阻R26一端，电阻R26另一端连接排针P1的5脚；芯片U3的15脚连接有发光二极管D4一端、二极管D30一端、继电器K2的5脚，发光二极管D4另一端连接有电阻R3一端，电阻R3另一端、二极管D30另一端、继电器K2的4脚接入24V电源VDD24，继电器K2的1脚连接排针P1的5脚，继电器K2的3脚连接排针P1的2脚，继电器K2的3脚连接有电容C24一端，电容C24另一端连接有电阻R27一端，电阻R27另一端连接排针P1的5脚；芯片U3的14脚连接有发光二极管D5一端、二极管D32一端、继电器K3的5脚，发光二极管D5另一端连接有电阻R4一端，电阻R4另一端、二极管D32另一端、继电器K3的4脚接入24V电源VDD24，继电器K3的1脚连接排针P1的5脚，继电器K3的3脚连接排针P1的3脚，继电器K3的3脚连接有电容C25一端，电容C25另一端连接有电阻R33一端，电阻R33另一端连接排针P1的5脚；芯片U3的13脚连接有发光二极管D6一端、二极管D31一端、继电器K4的5脚，发光二极管D6另一端连接有电阻R5一端，电阻R5另一端、二极管D31另一端、继电器K4的4脚接入24V电源VDD24，继电器K4的1脚连接排针P1的5脚，继电器K4的3脚连接排针P1的4脚，继电器K4的3脚连接有电容C23一端，电容C23另一端连接有电阻R34一端，电阻R34另一端连接排针P1的5脚。进一步的，所述芯片U3的12脚连接有发光二极管D11一端、二极管D33一端、继电器K5的5脚，发光二极管D11另一端连接有电阻R17一端，电阻R17另一端、二极管D33另一端、继电器K5的4脚接入24V电源VDD24，继电器K5的1脚连接排针P1的8脚，继电器K5的3脚连接排针P1的6脚，继电器K5的3脚连接有电容C26一端，电容C26另一端连接有电阻R36一端，电阻R36另一端连接排针P1的8脚；芯片U3的11脚连接有发光二极管D12一端、二极管D34一端、继电器K6的5脚，发光二极管D12另一端连接有电阻R18一端，电阻R18另一端、二极管D34另一端、继电器K6的4脚接入2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有高驱动能力的多路信号采集与处理系统，包括MCU主控电路，MCU主控电路连接有数字输出电路和LCD显示及按键控制电路，其特征在于：所述MCU主控电路包括芯片U15，芯片U15的型号为STM32F103V，数字输出电路包括长线驱动器输出电路和继电器输出电路，长线驱动器输出电路包括芯片U1，芯片U1的型号为AM26LS31，继电器输出电路包括芯片U3，芯片U3的信号为ULN2003A‑SO16，LCD显示及按键控制电路包括LCD显示电路、按键及LED电路、数码管显示电路。

【技术特征摘要】
1.一种具有高驱动能力的多路信号采集与处理系统，包括MCU主控电路，MCU主控电路连接有数字输出电路和LCD显示及按键控制电路，其特征在于：所述MCU主控电路包括芯片U15，芯片U15的型号为STM32F103V，数字输出电路包括长线驱动器输出电路和继电器输出电路，长线驱动器输出电路包括芯片U1，芯片U1的型号为AM26LS31，继电器输出电路包括芯片U3，芯片U3的信号为ULN2003A-SO16，LCD显示及按键控制电路包括LCD显示电路、按键及LED电路、数码管显示电路。2.如权利要求1所述的一种具有高驱动能力的多路信号采集与处理系统，其特征在于：所述芯片U15的12脚连接有晶振X4一端和电容C36一端，芯片U15的13脚连接有晶振X4另一端和电容C37一端，电容C36另一端、电容C37另一端接地，芯片U15的9脚连接有晶振X6一端和电容C38一端，芯片U15的8脚连接有晶振X6另一端和电容C39另一端，电容C38另一端、电容C39另一端接地；所述芯片U15的6脚连接有二极管D16一端和二极管D15一端，二极管D16另一端连接3.3V电源VCC33，二极管D15另一端连接有锂电池BAT1的一端，锂电池BAT1的另一端接地；所述芯片U15的76脚连接有连接有排座P3的1脚，芯片U15的72脚连接有连接有排座P3的2脚，排座P3的3脚接地；所述芯片U15的94脚连接有船型开关K8的2脚，船型开关K8的3脚连接3.3V电源VCC33，船型开关K8的1脚接地；所述芯片U15的37脚连接有电阻R39一端，电阻R39另一端接地；所述芯片U15的14脚连接有电阻R66一端、按键开关K7一端、电容C40一端，电阻R66一端连接3.3V电源VCC33，电容C40另一端、按键开关K7另一端接地；所述芯片U15的97脚连接有二极管D20一端，二极管D20另一端连接有电阻R42一端，电阻R42另一端连接3.3V电源VCC33；芯片U15的98脚连接有二极管D23一端，二极管D23另一端连接有电阻R43一端，电阻R43另一端连接3.3V电源VCC33；芯片U15的1脚连接有二极管D27一端，二极管D27另一端连接有电阻R44一端，电阻R44另一端连接3.3V电源VCC33。3.如权利要求1所述的一种具有高驱动能力的多路信号采集与处理系统，其特征在于：所述芯片U1的的4脚、12脚和16脚接入3.3V电源VCC33，芯片U1的1脚连接有芯片U15的63脚，芯片U1的7脚连接有芯片U15的64脚，芯片U1的9脚连接有芯片U15的65脚，芯片U1的15脚连接有芯片U15的66脚，芯片U1的2脚连接有排针P2的1脚，芯片U1的3脚连接有排针P2的2脚，芯片U1的6脚连接有排针P2的3脚，芯片U1的5脚连接有排针P2的4脚，芯片U1的10脚连接有排针P2的5脚，芯片U1的11脚连接有排针P2的6脚，芯片U1的14脚连接有排针P2的7脚，芯片U1的13脚连接有排针P2的8脚，芯片U1的8脚接地，排针P2的9脚连接GND_IN，排针P2的10脚连接内部24V电源VDD24_IN。4.如权利要求1所述的一种具有高驱动能力的多路信号采集与处理系统，其特征在于：所述芯片U3的1脚连接有芯片U15的57脚，芯片U3的2脚连接有芯片U15的58脚，芯片U3的3脚连接有芯片U15的59脚，芯片U3的4脚连接有芯片U15的60脚，芯片U3的5脚连接有芯片U15的61脚，芯片U3的6脚连接有芯片U15的62脚，芯片U3的8脚接地，芯片U3的9脚连接24V电源VDD24；所述芯片U3的16脚连接有发光二极管D3一端、二极管D29一端、继电器K1的5脚，发光二极管D3另一端连接有电阻R2一端，电阻R2另一端、二极管D29另一端、继电器K1的4脚接入24V电源VDD24，继电器K1的1脚连接排针P1的5脚，继电器K1的3脚连接排针P1的1脚，继电器K1的3脚连接有电容C22一端，电容C22另一端连接有电阻R26一端，电阻R26另一端连接排针P1的5脚；芯片U3的15脚连接有发光二极管D4一端、二极管D30一端、继电器K2的5脚，发光二极管D4另一端连接有电阻R3一端，电阻R3另一端、二极管D30另一端、继电器K2的4脚接入24V电源VDD24，继电器K2的1脚连接排针P1的5脚，继电器K2的3脚连接排针P1的2脚，继电器K2的3脚连接有电容C24一端，电容C24另一端连接有电阻R27一端，电阻R27另一端连接排针P1的5脚；芯片U3的14脚连接有发光二极管D5一端、二极管D32一端、继电器K3的5脚，发光二极管D5另一端连接有电阻R4一端，电阻R4另一端、二极管D32另一端、继电器K3的4脚接入24V电源VDD24，继电器K3的1脚连接排针P1的5脚，继电器K3的3脚连接排针P1的3脚，继电器K3的3脚连接有电容C25一端，电容C25另一端连接有电阻R33一端，电阻R33另一端连接排针P1的5脚；芯片U3的13脚连接有发光二极管D6一端、二极管D31一端、继电器K4的5脚，发光二极管D6另一端连接有电阻R5一端，电阻R5另一端、二极管D31另一端、继电器K4的4脚接入24V电源VDD24，继电器K4的1脚连接排针P1的5脚，继电器K4的3脚连接排针P1的4脚，继电器K4的3脚连接有电容C23一端，电容C23另一端连接有电阻R34一端，电阻R34另一端连接排针P1的5脚。5.如权利要求1所述的一种具有高驱动能力的多路信号采集与处理系统，其特征在于：所述芯片U3的12脚连接有发光二极管D11一端、二极管D33一端、继电器K5的5脚，发光二极管D11另一端连接有电阻R17一端，电阻R17另一端、二极管D33另一端、继电器K5的4脚接入24V电源VDD24，继电器K5的1脚连接排针P1的8脚，继电器K5的3脚连接排针P1的6脚，继电器K5的3脚连接有电容C26一端，电容C26另一端连接有电阻R36一端，电阻R36另一端连接排针P1的8脚；芯片U3的11脚连接有发光二极管D12一端、二极管D34一端、继电器K6的5脚，发光二极管D12另一端连接有电阻R18一端，电阻R18另一端、二极管D34另一端、继电器K6的4脚接入24V电源VDD24，继电器K6的1脚连接排针P1的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王立华，孙少通，倪雪，张恒，梁佳玮，扈玮，单恒，胡月，
申请(专利权)人：山东科技大学，
类型：发明
国别省市：山东,37