信号测量系统技术方案

本发明专利技术公开了一种信号测量系统，包括车载机和终端机，所述终端机包括第一微处理器模块、控制指令发送模块、人机交互模块以及无线数据接收模块，所述车载机包括移动小车、机械臂、近场探头、车载摄像头、示波及频谱测量电路、第二微处理器模块以及无线通讯及图像传输模块。所述系统能够辅助工程人员完成对人类不可接近区域的电信号的有效采集，且所述系统的车载机上设置有示波及频谱测量电路，可实现对采集信号的现场处理，提高了所述系统信号测量的准确性。

Signal measurement system

The present invention discloses a signal measurement system, including a vehicle and a terminal. The terminal comprises a first microprocessor module, a control instruction sending module, a man-machine interaction module and a wireless data receiving module. The vehicle includes a mobile car, a manipulator, a near field probe, a vehicle camera, a oscilloscope and a spectrum. Measurement circuit, second microprocessor module, wireless communication and image transmission module. The system can assist the engineers to complete the effective acquisition of the electrical signals in the non accessible regions of human beings, and the vehicle mounted machines in the system are equipped with Oscillographic and spectrum measurement circuits, which can realize the on-site processing of the collected signals and improve the accuracy of the system signal measurement.

【技术实现步骤摘要】
信号测量系统
本专利技术涉及特殊环境的信号测量装置
，尤其涉及一种危险信号测量系统。
技术介绍
现有技术中高辐射，高温等工业现场的电信号测量不方便，因此出现了多种用于上述环境测量的工业机器人，类似的工业机器人仅是完成对辐射现场的辐射强度测量，不具备信号波形测量的能力，造成信号采集的准确性较低。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是如何提供一种可以对高辐射，高温等工业现场的电信号进行测量，且信号采集准确性较高的信号测量系统。为解决上述技术问题，本专利技术所采取的技术方案是：一种信号测量系统，其特征在于：包括车载机和终端机，所述终端机包括第一微处理器模块、控制指令发送模块、人机交互模块以及无线数据接收模块，所述显示模块与所述第一微处理器模块双向连接，用于输入控制命令并显示车载机采集的图像及数据；所述控制指令发送模块与所述第一微处理器模块的信号输出端连接，用于输出所述车载机的控制命令；所述无线数据接收模块与所述第一微处理器模块的信号输入端连接，用于接收所述车载机采集的图像及数据；所述车载机包括移动小车、机械臂、近场探头、车载摄像头、示波及频谱测量电路、第二微处理器模块以及无线通讯及图像传输模块，所述近场探头和车载摄像头位于所述机械臂的一端上，所述机械臂的另一端与所述移动小车连接，所述车载摄像头与所述第二微处理器模块的信号输入端连接，用于对环境信息进行图像采集，所述近场探头与所述示波及频谱测量电路的信号输入端连接，所述示波及频谱测量电路的信号输出端与所述第二微处理器模块的信号输入端连接，所述无线通讯及图像传输模块与所述第二微处理器模块的信号输出端连接，用于将所述近场探头采集的信号以及车载摄像头采集的图像信息传输给所述无线数据接收模块，所述移动小车和机械臂受控于所述第二微处理器模块。进一步的技术方案在于：所述示波及频谱测量电路包括衰减器、可编程增益放大器、电平抬升电路、功分器、高速比较器、第一ADC、第二ADC、上升时间测量电路和FPGA，近场探头与所述衰减器的信号输入端连接，从衰减器输出的信号经过可编程增益放大器及电平抬升电路进行信号放大及偏置调节，将信号幅度调整到一个ADC可接受的范围；被放大及抬升的信号分成四路，第一路信号进入到高速比较器，比较完成后的方波输入到FPG中进行频率的计算；第二路信号经过功分器送入到第一和第二ADC中进行信号的高速采集，采样完成的数据经由FPGA送到第二微处理器中进行滤波和频谱计算，并将采集数据的波形和计算得到的频谱同时显示；第三路和第四路信号同时送入到两片高速比较器组成的上升时间测量电路中进行上升沿的比较计算，上升时间测量电路的输出端与所述FPGA的信号输入端连接。进一步的技术方案在于：所述移动小车包括车体、两个电机驱动模块和四个电机，所述第二微处理器模块的控制信号输出端分别与所述电机驱动模块的控制输入端连接，所述电机驱动模块的控制输出端分别与两个电机控制输入端连接。进一步的技术方案在于：所述机械臂包括机械臂本体以及四个舵机，所述所述舵机位于机械臂本体上，所述舵机用于驱动所述机械臂本体动作，所述第二微处理器的信号输出端与所述舵机的控制端连接。进一步的技术方案在于：所述控制指令发送模块、无线数据接收模块和无线通讯及图像传输模块为基于RF模块、WIFI模块、蓝牙或红外的无线传输模块。采用上述技术方案所产生的有益效果在于：所述系统能够辅助工程人员完成对人类不可接近区域的电信号的有效采集，且所述系统的车载机上设置有示波及频谱测量电路，可实现对采集信号的现场处理，提高了所述系统信号测量的准确性。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。图1是本专利技术实施例所述系统的原理框图；图2是本专利技术实施例所述系统中机械臂的结构示意图；图3是本专利技术实施例所述系统中车体及机械臂的控制原理框图；图4是本专利技术实施例所述系统中示波及频谱测量电路的原理框图；其中：1、机械臂2、一号舵机3、支架4、二号舵机5、三号舵机6、四号舵机7、近场探头。具体实施方式下面结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术，但是本专利技术还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本专利技术内涵的情况下做类似推广，因此本专利技术不受下面公开的具体实施例的限制。如图1所示，本专利技术实施例公开了一种信号测量系统，包括车载机和终端机，所述终端机包括第一微处理器模块、控制指令发送模块、人机交互模块以及无线数据接收模块。所述显示模块与所述第一微处理器模块双向连接，用于输入控制命令并显示车载机采集的图像及数据；所述控制指令发送模块与所述第一微处理器模块的信号输出端连接，用于输出所述车载机的控制命令；所述无线数据接收模块与所述第一微处理器模块的信号输入端连接，用于接收所述车载机采集的图像及数据；所述车载机包括移动小车、机械臂、近场探头、车载摄像头、示波及频谱测量电路、第二微处理器模块以及无线通讯及图像传输模块。所述近场探头和车载摄像头位于所述机械臂的一端上，所述机械臂的另一端与所述移动小车连接，所述车载摄像头与所述第二微处理器模块的信号输入端连接，用于对环境信息进行图像采集，所述近场探头与所述示波及频谱测量电路的信号输入端连接，所述示波及频谱测量电路的信号输出端与所述第二微处理器模块的信号输入端连接，所述无线通讯及图像传输模块与所述第二微处理器模块的信号输出端连接，用于将所述近场探头采集的信号以及车载摄像头采集的图像信息传输给所述无线数据接收模块，所述移动小车和机械臂受控于所述第二微处理器模块。进一步的，所述移动小车包括车体、两个电机驱动模块和四个电机，所述第二微处理器模块的控制信号输出端分别与所述电机驱动模块的控制输入端连接，所述电机驱动模块的控制输出端分别与两个电机控制输入端连接，如图3所示。如图2所示，所述机械臂包括机械臂本体以及四个舵机，所述所述舵机位于机械臂本体上，所述舵机用于驱动所述机械臂本体动作，所述第二微处理器的信号输出端与所述舵机的控制端连接，如图3所示。需要说明的是，所述控制指令发送模块、无线数据接收模块和无线通讯及图像传输模块为基于RF模块、WIFI模块、蓝牙或红外的无线传输模块。终端机通过人机交互模块输入控制命令，并通过控制指令发送模块将控制命令传输给无线数据接收模块，第二微处理器模块控制车载机的车体移动及机械臂的移动，终端机根据车载机的车载摄像头传输回来的图像数据控制车载机进入期望的测量现场(通常为高危、高温、高辐射区域)。进入期望的测量现场后车载机上的近场探头将被测点的辐射信号转换成电压信号，通过射频及图像信号传输电缆将被测电信号输入示波及频谱测量电路。示波及频谱测量电路完成波形采集及频谱计算。示波及频谱测量电路将测试的波形及频谱数据通过无线通讯及图像传输模块传输至终端机的无线数据接收模块，无线数据接收模块的数据将于显示模块中显示。近场探头安装于机械臂前端。机械臂包括四个舵机及连接装置。四个舵机配合使用为机械臂提供本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种信号测量系统，其特征在于：包括车载机和终端机，所述终端机包括第一微处理器模块、控制指令发送模块、人机交互模块以及无线数据接收模块，所述显示模块与所述第一微处理器模块双向连接，用于输入控制命令并显示车载机采集的图像及数据；所述控制指令发送模块与所述第一微处理器模块的信号输出端连接，用于输出所述车载机的控制命令；所述无线数据接收模块与所述第一微处理器模块的信号输入端连接，用于接收所述车载机采集的图像及数据；所述车载机包括移动小车、机械臂、近场探头、车载摄像头、示波及频谱测量电路、第二微处理器模块以及无线通讯及图像传输模块，所述近场探头和车载摄像头位于所述机械臂的一端上，所述机械臂的另一端与所述移动小车连接，所述车载摄像头与所述第二微处理器模块的信号输入端连接，用于对环境信息进行图像采集，所述近场探头与所述示波及频谱测量电路的信号输入端连接，所述示波及频谱测量电路的信号输出端与所述第二微处理器模块的信号输入端连接，所述无线通讯及图像传输模块与所述第二微处理器模块的信号输出端连接，用于将所述近场探头采集的信号以及车载摄像头采集的图像信息传输给所述无线数据接收模块，所述移动小车和机械臂受控于所述第二微处理器模块。...

【技术特征摘要】
1.一种信号测量系统，其特征在于：包括车载机和终端机，所述终端机包括第一微处理器模块、控制指令发送模块、人机交互模块以及无线数据接收模块，所述显示模块与所述第一微处理器模块双向连接，用于输入控制命令并显示车载机采集的图像及数据；所述控制指令发送模块与所述第一微处理器模块的信号输出端连接，用于输出所述车载机的控制命令；所述无线数据接收模块与所述第一微处理器模块的信号输入端连接，用于接收所述车载机采集的图像及数据；所述车载机包括移动小车、机械臂、近场探头、车载摄像头、示波及频谱测量电路、第二微处理器模块以及无线通讯及图像传输模块，所述近场探头和车载摄像头位于所述机械臂的一端上，所述机械臂的另一端与所述移动小车连接，所述车载摄像头与所述第二微处理器模块的信号输入端连接，用于对环境信息进行图像采集，所述近场探头与所述示波及频谱测量电路的信号输入端连接，所述示波及频谱测量电路的信号输出端与所述第二微处理器模块的信号输入端连接，所述无线通讯及图像传输模块与所述第二微处理器模块的信号输出端连接，用于将所述近场探头采集的信号以及车载摄像头采集的图像信息传输给所述无线数据接收模块，所述移动小车和机械臂受控于所述第二微处理器模块。2.如权利要求1所述的信号测量系统，其特征在于：所述示波及频谱测量电路包括衰减器、可编程增益放大器、电平抬升电路、功分器、高速比较器、第一ADC、第二ADC、上升时间...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘福禄，王天星，白学帅，王海涛，张舒钰，
申请(专利权)人：北华航天工业学院，
类型：发明
国别省市：河北,13