一种通道可扩展的堆叠式微型数据采集系统技术方案

本发明专利技术涉及导弹、火箭、军用战车和战机研发中对振动、冲击、压力、应变和温度等数据的实时监测领域，提出了一种通道可扩展的堆叠式微型数据采集系统，包括控制模块和多个传感器采集模块，控制模块和多个传感器采集模块分别单独设置在缓冲壳体内；多个传感器采集模块依次堆叠连接后与控制模块堆叠连接，每个传感器采集模块包括多路独立的数据采集通道，传感器采集模块与控制模块之间通过M‑LVDS多点互联总线通信连接，控制模块用于对传感器采集模块供电，控制传感器采集模块从传感器采集数据、接收采集数据以及存储采集数据。本发明专利技术实现了传感器数据采集通道的灵活扩展，可广泛应用于数据采集领域。

A channel scalable stackable micro data acquisition system

The present invention relates to missiles, rockets, military vehicles and aircraft research and development of vibration and shock, stress, strain and temperature data real-time monitoring field, put forward the tinkertoy a data acquisition system of channel extension, including the control module and a plurality of sensor acquisition module, control module and a plurality of sensor acquisition module separate buffer is arranged in the shell; a plurality of sensor acquisition module and control module are sequentially stacked after connecting stack connection, each sensor acquisition module includes data acquisition channel independent, between sensor acquisition module and control module through the M LVDS multipoint interconnected bus communication connection, the control module is used for power supply of sensor acquisition module, control sensor the data acquisition module, data acquisition and storage of data received from the sensor. The invention realizes the flexible expansion of the sensor data acquisition channel and can be widely applied to the field of data acquisition.

【技术实现步骤摘要】
一种通道可扩展的堆叠式微型数据采集系统
本专利技术涉及导弹、火箭、军用战车和战机研发中对振动、冲击、压力、应变和温度等数据的实时监测，具体是一种通道可扩展的堆叠式微型数据采集系统。
技术介绍
在火箭、导弹研制过程中，需要进行振动、冲击等一系列测试，测试时需要实时监测弹内情况，把传感器输出的模拟信号经过数据采集系统采集后，由长线实时传送到地面设备。以便随时发现问题，及时采取措施，避免故障发生。为了保证导弹的设计、论证、研制能够顺利进行，有必要对导弹各个部件的试验激励参数进行实时监测。现有的导弹参数测试设备由于其自身结构所限，存在通道固化、体积过大、抗冲击能力相对较弱等问题，难以实现对导弹各个部件的试验激励参数进行同时监测，不利于测试装备的轻量化、集成化发展。基于此，有必要研制一种体积小、重量轻、功耗低、精度高、易扩展、易操作的通道可扩展的堆叠式微型数据采集系统，以解决上述测试装备存在的不足。
技术实现思路
本专利技术克服现有技术存在的不足，所要解决的技术问题为：提供一种通道可扩展的堆叠式微型数据采集系统，使其可用于导弹、火箭、军用战车和战机等装备在研制、生产以及日常维护中对振动、冲击、压力本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种通道可扩展的堆叠式微型数据采集系统，其特征在于，包括控制模块、多个传感器采集模块和多个缓冲壳体，所述控制模块和多个传感器采集模块分别通过灌封材料封装后，分别单独设置在缓冲壳体内；多个所述传感器采集模块依次堆叠连接后与所述控制模块堆叠连接，设置所述多个传感器采集模块的缓冲壳体之间的接触表面上均设置有M‑LVDS通信接口和电源接口，每个传感器采集模块包括多路独立的数据采集通道，所述传感器采集模块与所述控制模块之间通过M‑LVDS多点互联总线通信连接，所述控制模块用于对所述传感器采集模块供电，控制所述传感器采集模块从传感器采集数据、接收采集数据以及存储采集数据。

【技术特征摘要】
1.一种通道可扩展的堆叠式微型数据采集系统，其特征在于，包括控制模块、多个传感器采集模块和多个缓冲壳体，所述控制模块和多个传感器采集模块分别通过灌封材料封装后，分别单独设置在缓冲壳体内；多个所述传感器采集模块依次堆叠连接后与所述控制模块堆叠连接，设置所述多个传感器采集模块的缓冲壳体之间的接触表面上均设置有M-LVDS通信接口和电源接口，每个传感器采集模块包括多路独立的数据采集通道，所述传感器采集模块与所述控制模块之间通过M-LVDS多点互联总线通信连接，所述控制模块用于对所述传感器采集模块供电，控制所述传感器采集模块从传感器采集数据、接收采集数据以及存储采集数据。2.根据权利要求1述的通道可扩展的堆叠式微型数据采集系统，其特征在于，所述控制模块包括M-LVDS总线接口电路，触发接口电路、USB通信接口电路、电压转换电路、数据缓存单元、FLASH存储单元以及FPGA基础模块，所述电压转换电路用于给所述控制模块以及传感器采集模块供电，所述FPGA基础模块通过M-LVDS总线接口电路与所述传感器采集模块连接，通过触发接口电路与外部触发器连接，通过USB通信接口电路与计算机连接，所述FPGA基础模块用于接收外部触发器发送的触发信号和上位机发送的数据接收命令，以及根据所述出发信号和数据接收命令接收所述传感器采集模块采集的数据并进行数据编帧后发送到所述数据缓存单元和FLASH存储单元进行存储。3.根据权利要求2所述的通道可扩展的堆叠式微型数据采集系统，其特征在于，所述FPGA基础模块包括M-LVDS收发器通信管理单元、外部触发管理单元、USB通信管理单元、数据缓存控制器，数据存储控制器、控制命令发生器和仲裁单元，所述外部触发管理单元与触发接口电路和控制命令发生器连接，用于将触发信号传输到控制命令发生器，所述USB通信管理单元与USB通信接口电路和控制命令发生器连接，用于将计算机传输的数据接收命令进行解析后发送到控制命令发生器，控制命令发生器与M-LVDS收发器通信管理单元连接，用于根据触发信号和数据接收命令生成数据采集命令后通过M-LVDS收发器通信管理单元发送到传感器采集模块；M-LVDS收发器通信管理单元与数据缓存控制器和数据存储控制器连接，用于将传感器采集模块采集的数据进行数据编帧后发送到数据缓存单元、FLASH存储单元存储，所述仲裁...

【专利技术属性】
技术研发人员：王红亮，胡晓峰，熊继军，刘文怡，卢振国，陈一波，王朝杰，曹京胜，吕云飞，曲皎，童一飞，王柳明，
申请(专利权)人：中北大学，
类型：发明
国别省市：山西,14