一种带阈值触发的数据采集器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种带阈值触发的数据采集器，包括数据采集模块、阈值判断模块、存储仲裁模块、第一存储体、第二存储体、外部存储器和通讯接口，数据采集模块、阈值判断模块和存储仲裁模块分别两两相互连接，第一存储体和第二存储体都分别与存储仲裁模块和外部存储器相连接，通讯接口与外部存储器连接。使用者可以利用本采集器采集模拟信号，并将阈值点附近数据存储上传，能够减少冗余数据的存储，提高采集效率和对特殊事件点的波形分析，提高了信号探测效率，具有一定的实用价值。

A Data Acquisition Device with Threshold Trigger

【技术实现步骤摘要】
一种带阈值触发的数据采集器
本技术涉及数据采集器系统
，具体说是一种带阈值触发的数据采集器。
技术介绍
数据采集在科研和工作中都十分常见，但是如果要采集某个点附近的数据通常是采集包括需求数据段之内的很长的数据，之后再加以分析去除多余的数据段才能得到所需的数据段，这样不仅浪费了时间，而且浪费了存储的资源。
技术实现思路
本技术的目的是针对上述现有技术中的不足，提供一种带阈值触发的数据采集器。本技术的目的是通过以下技术方案实现的：一种带阈值触发的数据采集器，包括数据采集模块、阈值判断模块、存储仲裁模块、第一存储体、第二存储体、外部存储器和通讯接口，所述数据采集模块、阈值判断模块和存储仲裁模块分别两两相互连接，所述第一存储体和第二存储体都分别与所述存储仲裁模块和外部存储器相连接，所述通讯接口与所述外部存储器连接。本技术进一步的设计方案中，上述数据采集模块采用型号为AD9280的高速AD芯片，用于采集数据，所述并将数据传递给所述阈值判断模块和存储仲裁模块。本技术进一步的设计方案中，上述阈值判断模块用于比对数据采集模块的输入数据和阈值，并将检测结果发送给所述存储仲裁模块；所述存储仲裁模块用于根据所述阈值判断模块检测结果控制存入所述第一存储体和第二存储体的数据对所述外部存储进行写操作。本技术进一步的设计方案中，上述第一存储体和第二存储体为循环存储体，是使用FPGA的内部RAM资源。本技术具有以下突出的有益效果：本技术的带阈值触发的数据采集器采集效率较高且节约资源，用户只需要设置阈值以及阈值点附近数据段的长度就可以得到相应的数据。使用者可以利用本采集器采集模拟信号，并将阈值点附近数据存储上传，能够减少冗余数据的存储，提高采集效率和对特殊事件点的波形分析，提高了信号探测效率，具有一定的实用价值。使用本技术可以减少投入分析多余数据的时间。附图说明图1为实施例中带阈值触发的数据采集器的连接示意图；图中，1-数据采集模块，2-阈值判断模块，3-存储仲裁模块，4-第一存储体，5-第二存储体，6-外部存储器，7-通讯接口。具体实施方式下面结合附图及实施例对本技术作进一步说明。参见图1，本技术中一种带阈值触发的数据采集器，包括数据采集模块1、阈值判断模块2、存储仲裁模块3、第一存储体4、第二存储体5、外部存储器6和通讯接口7，数据采集模块1、阈值判断模块2和存储仲裁模块3分别两两相互连接，第一存储体4和第二存储体5都分别与存储仲裁模块3和外部存储器6相连接，通讯接口7与外部存储器6连接。数据采集模块1采用型号为AD9280的高速AD芯片，用于采集数据，并将数据传递给阈值判断模块2和存储仲裁模块3，微处理器采用的型号是Altera公司Cyclone_IV系列的EP4CE15F23C8。阈值判断模块2和存储仲裁模块3是利用的FPGA的内部逻辑资源，FPGA是可编程逻辑器件，是一种可编程的芯片，内部有门电路、触发器、存储块RAM等。阈值判断模块2用于对数据采集模块1传递过来的数据是否达到阈值进行检测，并将检测结果发送给存储仲裁模块3；存储仲裁模块3用于根据阈值判断模块2检测结果控制存入第一存储体4和第二存储体5的数据对外部存储进行写操作。第一存储体4和第二存储体5为循环存储体，使用FPGA的内部RAM资源，循环存储指存储器存满后可以从头再存，覆盖前面的信息，循环存储体表明该存储体的存储方式为循环覆盖式存储。外部存储器6是MicronDDR2的颗粒MT47H64M16，此DDR芯片的容量为1Gb。使用时，利用阈值判断模块2对数据采集模块1采集到的数据检测阈值是否到来。若阈值判断模块2未检测到阈值，则通过存储仲裁模块3控制第一存储体4进行数据的自刷新，第一存储体4中满存当前采集值；若阈值判断模块2检测到阈值，则检测结果发送给存储仲裁模块3，存储仲裁模块3控制第一存储体4停止写操作，将触发点及以后数据写入到第二存储体5。当第二存储体5存至预设长度时，将第一存储体4和第二存储体5内部的数据存入外部存储器6；然后用户通过通讯接口7与外部存储器6的读操作便可以得到连续的阈值点附近数据。该数据采集模块经常是24小时工作的，一直在采集，如果没有异常情况，数据不用存储到外部存储体里的，即对冗余数据采取丢弃的操作。当出现触发事件时，将触发前后的数据先缓存到外部大容量存储器6中，再通过通讯接口传输给控制电脑。之所以要引入外部大容量存储器6，是为了解决密集触发事件的发生带来的数据堆积问题。例如在闪电电位仪数据采集系统中，在短时间内可能发生多次闪电，为使信息不丢失，需将每次的闪电数据存储到外部大容量存储器6中，每条闪电数据中包括存储体4和存储体5的数据；这里存储体4存储的是触发前的数据，存储体5存储的是触发后的数据。以上是本技术的较佳实施例，凡依本技术技术方案所作的改变，所产生的功能作用未超出本技术技术方案的范围时，均属于本技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带阈值触发的数据采集器，其特征在于，该数据采集器包括数据采集模块（1）、阈值判断模块（2）、存储仲裁模块（3）、第一存储体（4）、第二存储体（5）、外部存储器（6）和通讯接口（7），所述数据采集模块（1）、阈值判断模块（2）和存储仲裁模块（3）分别两两相互连接，所述第一存储体（4）和第二存储体（5）都分别与所述存储仲裁模块（3）和外部存储器（6）相连接，所述通讯接口（7）与所述外部存储器（6）连接。

【技术特征摘要】
1.一种带阈值触发的数据采集器，其特征在于，该数据采集器包括数据采集模块（1）、阈值判断模块（2）、存储仲裁模块（3）、第一存储体（4）、第二存储体（5）、外部存储器（6）和通讯接口（7），所述数据采集模块（1）、阈值判断模块（2）和存储仲裁模块（3）分别两两相互连接，所述第一存储体（4）和第二存储体（5）都分别与所述存储仲裁模块（3）和外部存储器（6）相连接，所述通讯接口（7）与所述外部存储器（6）连接。2.根据权利要求1所述的带阈值触发的数据采集器，其特征在于，所述数据采集模块（1）采用型号为AD9280的高速AD芯...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘银萍，严飞，李欣真，陆宝毅，
申请(专利权)人：南京信息工程大学，
类型：新型
国别省市：江苏,32