一种基于串口的模拟型光电探测器信号自动测量方法技术

本发明专利技术公开了一种基于串口的模拟型光电探测器信号自动测量方法，包括步骤：将BNC接口的中心接触件引出作为信号线，将所述BNC接口的外金属引出作为接地线；制作AD采集卡，所述AD采集开包括单片机、AD转换芯片和串口传输的系统板；将BNC接口的芯信号作为一路模拟信号传入到所述AD采集卡上，将所述BNC接口的接地信号接到所述AD采集卡的GND端；使用一个串口转USB线将所述AD采集卡与控制器连接；通过所述控制器确定串口的COM口，实现对串口的读取。本发明专利技术具有如下优点：在PC端使用串口时，在设备管理器中选择COM口，即可实现串口的自动连续读取功能。

Automatic measurement method of analog photoelectric detector signal based on serial port

The invention discloses a method comprising the steps of automatic measurement, analog serial signal of detector based on the central contact interface of BNC leads as a signal line, the metal and the BNC interface leads as grounding wire; making AD acquisition card, the acquisition of AD, including open AD conversion chip and MCU serial transmission system board; the core signal of the BNC interface as a way of the incoming analog signal to the AD acquisition card, the BNC interface is connected to the grounding signal acquisition card AD GND terminal; using a serial to USB line to the AD data acquisition card is connected with the controller; determine the serial COM through the controller, read the serial port. The invention has the following advantages: when the PC terminal uses a serial port, the COM serial port is selected in the device manager to realize the automatic continuous reading function of the serial port.

【技术实现步骤摘要】
一种基于串口的模拟型光电探测器信号自动测量方法
本专利技术涉及模拟信号的单点探测器数据处理领域，具体涉及一种基于串口的模拟型光电探测器信号自动测量方法。
技术介绍
在光学试验中，常常需要测量光的强度，而测量光的强度两种常见的方法一个是使用光功率计，另外一个是使用光电探测器。常用的光功率计虽然可以较为方便的读取某一波长光的强度，但是如果需要自动连续获取连续波长的光强度时，光功率计只能手工更改波长测量，并且不利于后期的数据处理，所以难以实现自动的光强测量。目前常见的光电探测器多为模拟型的探测器，数字型的探测器不多见并且价格较贵，模拟型探测器的输出接口多为S端子或者BNC接口，并且大多数S端子的输出接口多后接转为BNC接口。BNC接口即常说的细同轴电缆接口。因为同轴电缆具有屏蔽层，有传送距离长、信号稳定的优点。目前它还被大量用于通信系统中，如网络设备中的E1接口就是用两根BNC接头的同轴电缆来连接的。在高档的监视器、音响设备中也经常用来传送音频、视频信号，BNC接口可以隔绝视频输入信号，使信号间互相干扰减少，且信号带宽要比普通15针的D型接口大，可达到更佳的信号响应效果。BNC接口的模拟信号典型的接收方式是连接示波器使用，显然不能用于PC端数据的自动处理，而目前支持模拟信号的用于插在电脑PCI接口的AD卡虽然可以方便的处理模拟信号在PC端的自动获取，但是多为处理D型接口，处理BNC接口的AD板较少，并且价格昂贵，这种采集板功能强大，但是价格较贵，缺少将BNC接口转为其他易于数据处理接口的方案。
技术实现思路
本专利技术旨在至少解决上述技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提出一种基于串口的模拟型光电探测器信号自动测量方法。为了实现上述目的，本专利技术的实施例公开了一种基于串口的模拟型光电探测器信号自动测量方法，包括以下步骤：S1：将BNC接口的中心接触件引出作为信号线，将所述BNC接口的外金属引出作为接地线；S2：制作AD采集卡，所述AD采集开包括单片机、AD转换芯片和串口传输的系统板；S3：将BNC接口的芯信号作为一路模拟信号传入到所述AD采集卡上，将所述BNC接口的接地信号接到所述AD采集卡的GND端；S4：使用串口转USB线将所述AD采集卡与控制器连接；以及S5：通过所述控制器确定串口的COM口，实现对串口的读取。根据本专利技术实施例的基于串口的模拟型光电探测器信号自动测量方法，在PC端使用串口时，在设备管理器中选择COM口，即可实现串口的自动连续读取功能。另外，根据本专利技术上述实施例的基于串口的模拟型光电探测器信号自动测量方法，还可以具有如下附加的技术特征：进一步地，所述信号线为杜邦线。进一步地，所述单片机的型号为STM32F103C8T6。进一步地，所述AD转换芯片的型号为ADS1256。进一步地，在步骤S5中，使用visualstudio下的API中CSerialIO类实现对串口的读取。本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1是本专利技术一个实施例的基于串口的模拟型光电探测器信号自动测量方法的流程图。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。参照下面的描述和附图，将清楚本专利技术的实施例的这些和其他方面。在这些描述和附图中，具体公开了本专利技术的实施例中的一些特定实施方式，来表示实施本专利技术的实施例的原理的一些方式，但是应当理解，本专利技术的实施例的范围不受此限制。相反，本专利技术的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。以下结合附图描述根据本专利技术实施例的基于串口的模拟型光电探测器信号自动测量方法。请参考图1，一种基于串口的模拟型光电探测器信号自动测量方法，包括以下步骤：S1：将BNC接口的中心接触件引出作为信号线，将BNC接口的外金属引出作为接地线。具体地，使用S端子转BNC接口的转接线可将模拟信号接到示波器上查看。BNC接口是一种同轴电缆，中心接触件也就是插针传输的是模拟信号。S2：制作AD采集卡，AD采集开包括单片机、AD转换芯片和串口传输的系统板。在本专利技术的一个示例中，采集模拟信号幅值不超过5V,采用：芯片：STM32F103C8T6(单片机)、ADS1256(AD转换芯片)；电源：板载5V与3.3V稳压元件，可使用9V～12V外部直流电源；晶振频率：8MHZ，9倍频。S3：将BNC接口的芯信号作为一路模拟信号传入到AD采集卡上，将BNC接口的接地信号接到所述AD采集卡的GND端。具体地，BNC接口的壳体和其它金属零件多为黄铜、镀镍(加厚)等材料，BNC接口的壳体和其它金属零件相当于接地线，将其引出接到电路板的GND端。在本专利技术的一个示例中，使用杜邦线将模拟信号引出，并作为一路模拟信号接到我们的AD采集卡上。S4：使用串口转USB线将AD采集卡与控制器连接。S5：通过控制器确定串口的COM口，实现对串口的读取。具体地，对单片机进行编程，由于只对一路模拟信号进行转换，因此连续采集单通道AN0模拟电压进行ADC转换,并把转换后的数据计算为电压值,以ASCII码形式,通过串口发送出数据。在PC端使用串口时，现在设备管理器中选择现在的COM口，即可实现串口的自动连续读取功能。在本专利技术的一个实施例中，在步骤S5中，使用visualstudio下的API中CSerialIO类实现对串口的读取。这种模式下可以直接读取电压，为了方便后期的二次开发，使用visualstudio下的API中CSerialIO实现一个对串口读写的类，有一个线程负责处理对串口数据的读写，只需要简单调用CSerialIO提供的API就可以侦听串口的数据。另外，本专利技术实施例的基于串口的模拟型光电探测器信号自动测量方法的其它构成以及作用对于本领域的技术人员而言都是已知的，为了减少冗余，不做赘述。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于串口的模拟型光电探测器信号自动测量方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：将BNC接口的中心接触件引出作为信号线，将所述BNC接口的外金属引出作为接地线；S2：制作AD采集卡，所述AD采集开包括单片机、AD转换芯片和串口传输的系统板；S3：将BNC接口的芯信号作为一路模拟信号传入到所述AD采集卡上，将所述BNC接口的接地信号接到所述AD采集卡的GND端；S4：使用串口转USB线将所述AD采集卡与控制器连接；以及S5：通过所述控制器确定串口的COM口，实现对串口的读取。

【技术特征摘要】
1.一种基于串口的模拟型光电探测器信号自动测量方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：将BNC接口的中心接触件引出作为信号线，将所述BNC接口的外金属引出作为接地线；S2：制作AD采集卡，所述AD采集开包括单片机、AD转换芯片和串口传输的系统板；S3：将BNC接口的芯信号作为一路模拟信号传入到所述AD采集卡上，将所述BNC接口的接地信号接到所述AD采集卡的GND端；S4：使用串口转USB线将所述AD采集卡与控制器连接；以及S5：通过所述控制器确定串口的COM口，实现对串口的读取。2.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴琼海，李菲菲，张晶，王好谦，
申请(专利权)人：清华大学，清华大学深圳研究生院，
类型：发明
国别省市：北京,11