一种数据采集装置及移动载体制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种数据采集装置及移动载体，其与外部的多路传感器相配合，包括一用于同时采集多路传感器信号的信号采集模块，信号采集模块的一端与多路传感器相连，其由一多通道模数转换芯片形成；一用于接收及处理信号采集模块所采集到的信号的主控制器，主控制器的一端与信号采集模块的另一端相连，其由一ARM芯片及其外面电路形成；一用于将主控制器处理的相关信息输出给上位机的数据交换模块，数据交换模块的两端分别与主控制器的另一端及上位机相连，其由一DSP芯片及其外围电路形成。实施本实用新型专利技术，能同时采集及处理多路传感器信号，并能向外部传感器提供稳定的供电电压。

Data acquisition device and mobile carrier

The utility model provides a data acquisition device and a mobile carrier, which cooperates with the multi-channel sensor external phase, including a signal collecting module for multiple sensor signals at the same time, the signal acquisition module is connected with the multi sensors, by a multi channel ADC chip formation; a main controller for signal receiving and processing signal acquisition module to collect, the other end connected to one end of the main controller and the signal acquisition module, which is formed by a ARM chip and its outside circuit; a main controller for output related information processing to the host computer data exchange module, data exchange module and the other end of the upper computer is connected with the main controller. The, formed by a DSP chip and its peripheral circuit. The utility model can simultaneously collect and process the signal of the multiple sensors, and can provide stable power supply voltage to the external sensor.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及工业自动化
，尤其涉及一种数据采集装置及移动载体。
技术介绍
移动载体在环境监测过程中，需要同时采集、处理多路传感器信号，并且对数据采集模块的主要技术指标，如采样速率、分辨率、输入电压范围、尺寸以及抗干扰能力等方面的要求也越来越高。然而，现有的移动载体无法同时采集及处理多路传感器信号，并且多数传感器在使用时都是采用外部供电模式。但是，考虑到移动载体的安全性、稳定性和尺寸的紧凑性以及数据采集的协调性，因此有必要通过移动载体内部的数据采集装置向外部传感器供电，且输出的供电电压能够克服移动载体内部供电电压的不确定性。
技术实现思路
本技术实施例所要解决的技术问题在于，提供一种数据采集装置及移动载体，能同时采集及处理多路传感器信号，并能向外部传感器提供稳定的供电电压。为了解决上述技术问题，本技术实施例提供了一种数据采集装置及移动载体，其与外部的多路传感器相配合，所述数据采集装置包括：一用于同时采集所述多路传感器信号的信号采集模块，所述信号采集模块的一端与所述多路传感器相连，其由一多通道模数转换芯片形成；一用于接收及处理所述信号采集模块所采集到的信号的主控制器，所述主控制器的一端与所述信号采集模块的另一端相连，其由一ARM芯片及其外面电路形成；一用于将所述主控制器处理的相关信息输出给上位机的数据交换模块，所述数据交换模块的两端分别与所述主控制器的另一端及所述上位机相连，其由一DSP芯片及其外围电路形成。其中，所述信号采集模块的多通道模数转换芯片为ADI公司的支持8通道16位同步采样的AD7606芯片。其中，所述主控制器的ARM芯片采用的芯片型号为Atmega16A。其中，所述数据交换模块的DSP芯片采用的芯片型号为MAX232。其中，所述数据采集装置还包括用于所述多路传感器信号电压分压的电阻分压电路和用于缓冲所述分压后的多路传感器信号电压的电压跟随器；其中，所述电阻分压电路的一端与所述多路传感器相连，另一端与所述电压跟随器的一端相连；所述电压跟随器的另一端与所述信号采集模块相连。其中，所述数据采集装置还包括用于给所述数据采集装置内部所有模块供电及所述多路传感器供电并提供稳定电压的供电电源模块，所述供电电源模块与所述信号采集模块、主控制器、数据交换模块以及多路传感器均相连。其中，所述供电电源模块由芯片LM2596、芯片HT7350及外围电路形成。本技术实施例还提供了一种移动载体，其前述的数据采集装置。实施本技术实施例，具有如下有益效果：1、在本技术实施例中，由于采用多通道模数转换芯片形成的信号采集模块同时采集多路传感器信号，并在主控制器中将所采集到的多路传感器信号进行分析及处理后，通过数据交换模块发给上位机，从而能同时采集及处理多路传感器信号；2、在本技术实施例中，由于采用给数据采集装置内部所有模块供电及多路传感器供电的供电电源模块，从而实现向外部传感器提供稳定的供电电压。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，根据这些附图获得其他的附图仍属于本技术的范畴。图1为本技术实施例一提供的数据采集装置的一系统结构示意图；图2为本技术实施例一提供的数据采集装置的另一系统结构示意图；图3为本技术实施例一提供的数据采集装置的又一系统结构示意图；图4为本技术实施例一提供的数据采集装置中信号采集模块的应用场景图；图5为本技术实施例一提供的数据采集装置中主控制器的应用场景图；图6为本技术实施例一提供的数据采集装置中数据交换模块的应用场景图；图7为本技术实施例一提供的数据采集装置中电阻分压电路的应用场景图；图8为本技术实施例一提供的数据采集装置中电压跟随器的应用场景图；图9为本技术实施例一提供的数据采集装置中供电电源模块的应用场景图。具体实施方式为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本技术作进一步地详细描述。如图1所示，为本技术实施例一中，提供的一种数据采集装置及移动载体，其与外部的多路传感器相配合，该数据采集装置包括：一用于同时采集多路传感器信号的信号采集模块1，信号采集模块1的一端与多路传感器相连，其由一多通道模数转换芯片形成；一用于接收及处理信号采集模块1所采集到的信号的主控制器2，主控制器2的一端与信号采集模块1的另一端相连，其由一ARM芯片及其外面电路形成；一用于将主控制器2处理的相关信息输出给上位机的数据交换模块3，数据交换模块3的两端分别与主控制器2的另一端及所述上位机相连，其由一DSP芯片及其外围电路形成。在一个实施例中，信号采集模块1的多通道模数转换芯片为ADI公司的支持8通道16位同步采样的AD7606芯片；主控制器2的ARM芯片采用的芯片型号为Atmega16A；数据交换模块的DSP芯片采用的芯片型号为MAX232。如图2所示，数据采集装置还包括用于多路传感器信号电压分压的电阻分压电路4和用于缓冲分压后的多路传感器信号电压的电压跟随器5；其中，电阻分压电路4的一端与多路传感器相连，另一端与电压跟随器5的一端相连；电压跟随器5的另一端与信号采集模块1相连。可以理解的是，电阻分压电路4和电压跟随器5的接入，可以实现整个数据采集装置的测量范围灵活性。其中，电阻分压电路4的阻值可根据具体需求来确定，这样增强了整个采集系统的测量范围和灵活性，方便使用。如图3所示，数据采集装置还包括用于给数据采集装置内部所有模块供电及多路传感器供电并提供稳定电压的供电电源模块6，供电电源模块6与信号采集模块1、主控制器2、数据交换模块3以及多路传感器均相连。在一个实施例中，供电电源模块由芯片LM2596、芯片HT7350及外围电路形成。如图4至图9所示，对本技术实施例一中提供的数据采集装置的应用场景做进一步说明：图4为信号采集模块的应用场景图。图4中，为了实现多个传感器的多通道数据的同时采集，信号采集模块1采用了美国亚德诺半导体公司生产的同步采样ADC芯片AD7606为A/D转换芯片。AD7606为8通道、16位同步采样模数数据转换芯片，每个通道的采样速率高达200kSPS。该芯片的特点有：内置输入端的箝位保护电路，芯片可以承受最高达±16.5V的电压；内置稳定的数字滤波器，可提供过采样和数字滤波功能，可通过管脚选择过采样的倍数；内置二阶抗混叠滤波器和跟踪保持放大器，不需要外部接滤波电路和运算放大器，简化了前端电路；内部具有2.5V基准电压和基准缓冲电路，使用中可根据设计需要选用内置或外部基准；提供并行、串行的数据传输口，方便使用；同时采用5V单电源供电，不需要双电源，并可以处理±10V和±5V的双极性信号。AD7606外围电路具体设置如下：（1）管脚OS[2:0]与单片机相连，可根据实际应用要求选择过采样倍率为：×2，×4，×8，×16，×32，×64；（2）管脚/PAR接低电平，选择并行数据传输方式，提高数据传输速率；管脚CONVSTA和CONVSTB短接，可同时启动8通道转换，提高工作效率；（3）主本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数据采集装置，其与外部的多路传感器相配合，其特征在于，所述数据采集装置包括：一用于同时采集所述多路传感器信号的信号采集模块，所述信号采集模块的一端与所述多路传感器相连，其由一多通道模数转换芯片形成；一用于接收及处理所述信号采集模块所采集到的信号的主控制器，所述主控制器的一端与所述信号采集模块的另一端相连，其由一ARM芯片及其外面电路形成；一用于将所述主控制器处理的相关信息输出给上位机的数据交换模块，所述数据交换模块的两端分别与所述主控制器的另一端及所述上位机相连，其由一DSP芯片及其外围电路形成。

【技术特征摘要】
1.一种数据采集装置，其与外部的多路传感器相配合，其特征在于，所述数据采集装置包括：一用于同时采集所述多路传感器信号的信号采集模块，所述信号采集模块的一端与所述多路传感器相连，其由一多通道模数转换芯片形成；一用于接收及处理所述信号采集模块所采集到的信号的主控制器，所述主控制器的一端与所述信号采集模块的另一端相连，其由一ARM芯片及其外面电路形成；一用于将所述主控制器处理的相关信息输出给上位机的数据交换模块，所述数据交换模块的两端分别与所述主控制器的另一端及所述上位机相连，其由一DSP芯片及其外围电路形成。2.如权利要求1所述的数据采集装置，其特征在于，所述信号采集模块的多通道模数转换芯片为ADI公司的支持8通道16位同步采样的AD7606芯片。3.如权利要求2所述的数据采集装置，其特征在于，所述主控制器的ARM芯片采用的芯片型号为Atmega16A。4.如权利要求3所述的数据采集装置，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：王华刚，张美玲，陈少南，邓志燕，董鹏飞，
申请(专利权)人：岭东核电有限公司，中广核研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44