一种可调式数据采集装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种可调式数据采集装置，包括开关电源模块、电压调理模块和数据采集模块；所述开关电源模块的输入端用于连接市电，将交流市电转换为第一直流电压输出；所述电压调理模块的输入端连接至所述开关电源模块的输出端，对所述第一直流电压进行降压处理并输出第二直流电压和第三直流电压；所述数据采集模块，其电源端连接至所述电压调理模块的输出端，数据采集端用于连接外部的传感器，输出端用于连接外部的计算机。本实用新型专利技术由于将模块集成，设立标准接口，方便非专业人士快速搭建采集系统，安装简便，便于不同测试地点的移植。同时具有高度集成、低成本和体积小巧的特点；适应于大多类型的传感器和不同的试验环境。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于数据采集
，更具体地，涉及一种可调式数据采集装置。
技术介绍
目前，在大学、研宄院所等自定义的试验过程中，搭建数据采集系统的主要方法是:用体积较大的稳压电源或者开关电源给传感器电源线供电，然后将数据采集卡的接线端通过其配套的端子板，拧松端子板上的接线锁紧螺丝，把传感器的信号线插入到端子板上后拧紧螺丝；采集卡的另外一端通过USB、PCI总线等连接计算机，传感器的信号传递给计算机，在计算机上编制相对应的软件程序实现对采集卡的配置，信号数据的显示、储存和处理。上述方案中主要存在以下几个技术问题:(I)搭建系统时需要操作人员对采集卡、端子板、稳压电源和数据采集编程等有一定的专业知识，不便于非专业人士快速上手；(2)在传感器与端子板接线时采用的是螺丝压紧传感器信号线的方式，一方面，需要操作员不断地重复拧螺丝的工作，繁杂也易接错，另一方面，并且在运动测试实验中，这种靠端子板接线的方式不够牢靠，螺丝容易松动；(3)没有较为简单的供电装置，给传感器供电时稳压电源较为笨重，开关电源由于其外壳裸露容易出现触电等安全问题；(4)整个测试系统成本高，并且体积庞大，试验需要在不同地点进行测试时，系统的移植性差，需要把整个系统拆了再重新搭建；(5)在进行不同的试验需要重复上述的准备工作，给试验增加了更多的时间成本以及人力成本。
技术实现思路
针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本技术提供了一种可调式数据采集装置，其目的在于通过将功能模块集成化，并用标准接口与内置模块相连接，由此解决现有技术中在试验时搭建数据采集系统繁琐、可移植性差、连接不牢固而导致的稳定性差的技术冋题。本技术提供的一种可调式数据采集装置，包括开关电源模块、电压调理模块和数据采集模块；所述开关电源模块的输入端用于连接市电，将交流市电转换为第一直流电压输出；所述电压调理模块的输入端连接至所述开关电源模块的输出端，对所述第一直流电压进行降压处理并输出第二直流电压和第三直流电压；所述数据采集模块，其电源端连接至所述电压调理模块的输出端，数据采集端用于连接外部的传感器，输出端用于连接外部的计算机。更进一步地，开关电源模块包括第一接口 P1、保险丝F1、EMI (ElectromagneticInterference,电磁干扰)滤波器U1、电压转换器U2、纹波抑制单元和第二接口 P2 ;所述EMI滤波器Ul的第一输入端INL通过所述保险丝Fl连接至所述第一接口 Pl的第一端，所述EMI滤波器Ul的第二输入端INN连接至所述第一接口 Pl的第二端，所述EMI滤波器Ul的地端接地，所述第一接口 Pl的第三端接地；所述电压转换器U2的第一输入端ACL连接至所述EMI滤波器Ul的第一输出端OUTL，所述电压转换器U2的第二输入端ACN连接至所述EMI滤波器Ul的第二输出端OUTN，所述电压转换器U2的地端接地；所述纹波抑制单元的输入端连接至所述电压转换器U2的输出端，所述纹波抑制单元的输出端与所述第二接口 P2连接；所述电压转换器U2输出的第一直流电压经过所述纹波抑制单元滤波后由所述第二接口 P2输出。更进一步地，所述纹波抑制单元包括第一电容Cl、第二电容C2和第一二极管Dl ；所述第一电容并接在所述电压转换器U2的正、负输出端之间；所述第二电容C2与所述第一电容Cl并联连接，所述第一二极管与所述第二电容C2并联连接。更进一步地，所述电压调理模块包括第三接口 P3、降压单元U3、第三电容C3、第四电容C4和第五电容C5 ;所述降压单元U3的输入端IN连接至所述第三接口 P3，所述降压单元U3的输入端IN还通过第三电容C3接地；所述降压单元U3的地端接地；所述降压单元U3的第一输出端输出第二直流电压，所述降压单元U3的第二输出端输出第三直流电压；所述第四电容C4连接在所述降压单元U3的第一输出端与地之间；所述第五电容C5连接在所述降压单元U3的第二输出端与地之间。更进一步地，所述电压调理模块还包括电压指示单元，所述电压指示单元包括依次串联连接在所述第一直流电压与地之间的第一发光二极管D2和第一电阻Rl ;依次串联连接在所述第二直流电压与地之间的第二发光二极管D3和第二电阻R2 ;以及依次串联连接在所述第三直流电压与地之间的第三发光二极管D4和第三电阻R3 ;所述第一发光二极管D2的阳极与所述第一直流电压连接，所述第一发光二极管D2的阴极与所述第一电阻Rl连接；所述第二发光二极管D3的阳极与所述第二直流电压连接，所述第二发光二极管D3的阴极与所述第二电阻R2连接；所述第三发光二极管D4的阳极与所述第三直流电压连接，所述第三发光二极管D4的阴极与所述第三电阻R3连接。更进一步地，所述数据采集模块通过USB接口与计算机连接。更进一步地，所述数据采集模块通过标准的航空接头与所述传感器连接。本技术由于将模块集成，设立标准接口，方便非专业人士快速搭建采集系统，安装简便，便于不同测试地点的移植。能省去普通数据采集设备拆卸安装的时间以及减少拆卸和安装过程之中带来的错误。精度高，组件主要为标准件，成本低。集成度高，体积小，受外界环境的干扰小。【附图说明】图1是本技术提供的可调式数据采集装置的原理框图。图2是本技术提供的可调式数据采集装置中开关电源模块的具体电路图。图3是本技术提供的可调式数据采集装置中电压调理模块的具体电路图。图4是本技术提供的可调式数据采集装置中电压调理模块中指示电路的具体电路图。图5是本技术提供的可调式数据采集装置的集成式外盒的轴侧视图。图6是本技术提供的可调式数据采集装置的集成式外盒上盖的轴侧视图。图7是本技术提供的可调式数据采集装置的外盒装配的爆炸图。在所有附图中，相同的附图标记用来表示相同的元件或结构，其中:1为数据采集卡的安装位置，2为数据采集卡上的USB接孔，3为与电压调整板相连接的市电的接头安装孔，4为开关电源板安装位置，5为电压调理板安装位置，6为与数据采集卡上相对应的航空接头安装孔，7为上盖和盒身连接的螺纹孔；8为3个指示灯的安装孔，9为变压开关的安装孔；100为可调式数据采集装置，200为市电，300为传感器，400为计算机，101为开关电源模块，102为电压调理模块，103数据采集模块。【具体实施方式】为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。此外，下面所描述的本技术各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。图1示出了本技术提供的可调式数据采集装置的原理框图，为了便于说明，仅示出了与本技术相关的部分，详述如下:本技术提供了一种可调式数据采集装置，包括开关电源模块101、电压调理模块102和数据采集模块103 ;开关电源模块101的输入端用于连接市电200，将交流市电转换为第一直流电压输出；电压调理模块102的输入端连接至开关电源模块101的输出端，对第一直流电压进行降压处理并输出第二直流电压和第三直流电压；数据采集模块103，其电源端连接至电压调理模块102的输出端，数据采集端用于连接外部的传本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可调式数据采集装置，其特征在于，包括开关电源模块(101)、电压调理模块(102)和数据采集模块(103)；所述开关电源模块(101)的输入端用于连接市电(200)，将交流市电转换为第一直流电压输出；所述电压调理模块(102)的输入端连接至所述开关电源模块(101)的输出端，对所述第一直流电压进行降压处理并输出第二直流电压和第三直流电压；所述数据采集模块(103)，其电源端连接至所述电压调理模块(102)的输出端，数据采集端用于连接外部的传感器(300)，输出端用于连接外部的计算机(400)。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈慕豪，李小龙，公晨，夏利福，龙周，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：新型
国别省市：湖北;42