一种多通道模拟量采集装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种多通道模拟量采集装置及方法，涉及多通道模拟量测试卡技术。本发明专利技术公开的多通道模拟量采集装置，至少包括模数AD转换模块，还包括与AD转换模块相连的多通道模拟量采集板卡，以及与多通道模拟量采集卡连接的控制器；其中，多通道模拟量采集板卡，包括多个采集通道，每个采集通道对应不同的切换周期，并根据控制器的控制切换至指定的采集通道作为当前采集通道；控制器，根据采集的模拟信号的不同类型控制多通道模拟量采集板卡在多个采集通道中相互切换作为当前采集通道。本申请技术方案主要实现了模拟量板卡多种情况下复用的可能性，进而提高采集板卡的复用能力。

【技术实现步骤摘要】
一种多通道模拟量采集装置及方法
本专利技术涉及多通道模拟量测试卡技术，具体涉及一种多通道模拟量采集装置及方法。
技术介绍
自然环境中的信号都是由模拟量组成的，通过将模拟量数字化后，在数字域分析的技术广泛应用于现代模拟信号采集领域。传统的模拟量采集卡的采样率或者采样通道数都是固定的。对于通道数量多但是采样率低或通道数量少但是采用率高的环境很难实现兼容。这样就限制了模拟量采集卡应用于多种采样环境。
技术实现思路
本文提供一种多通道模拟量采集装置及方法，可以解决现有单一模拟量采集卡无法适应复杂的采样环境。本文公开了一种多通道模拟量采集装置，至少包括模数AD转换模块，还包括与所述AD转换模块相连的多通道模拟量采集板卡，以及与所述多通道模拟量采集卡连接的控制器；其中，所述多通道模拟量采集板卡，包括多个采集通道，每个采集通道对应不同的切换周期，并根据控制器的控制切换至指定的采集通道作为当前采集通道；所述控制器，根据采集的模拟信号的不同类型控制所述多通道模拟量采集板卡在多个采集通道中相互切换作为当前采集通道。可选地，上述装置中，所述多通道模拟量采集板卡包括一高速开关，所述高速开关根据控制器指令接通指定的采集通道作为当前采集通道。可选地，上述装置中，各采集通道的切换周期与所述高速开关的切换频率成反比。可选地，上述装置中，所述多通道模拟量采集板卡上的多个采集通道共享所述AD转换模块的采样率，每个采集通道的采样率与其作为当前采集通道的时长成正比。本文还公开了一种模拟量采集方法，包括：采集的模拟信号经过模数AD转换后，根据采集的模拟信号的不同类型，控制多通道模拟量采集板卡在多个采集通道中相互切换作为当前采集通道；其中，所述多通道模拟量采集板卡上每个采集通道对应不同的切换周期。可选地，上述方法中，所述控制多通道模拟量采集板卡在多个采集通道中相互切换作为当前采集通道的操作，包括：利用一高速开关接通所述多通道模拟量采集板卡上指定的采集通道作为当前采集通道。可选地，上述方法中，所述采集通道的切换周期与所述高速开关的切换频率成反比。可选地，上述方法中，所述多通道模拟量采集板卡上的多个采集通道共享AD转换的采样率，每个采集通道的采样率与其作为当前采集通道的时长成正比。本文还公开了一种多通道模拟量采集装置，至少包括模数AD转换模块，还包括与所述AD转换模块相连的多通道模拟量采集板卡，以及与所述多通道模拟量采集卡连接的控制器；其中，所述多通道模拟量采集板卡，包括多个采集通道，每个采集通道对应不同的切换周期，并根据控制器的控制切换至指定的采集通道作为当前采集通道；所述控制器，所述控制器包括存储器和处理器，所述存储器上存储有计算机程序，所述程序被所述处理器执行时实现上述模拟量采集方法的所有步骤。可选地，上述装置中，所述多通道模拟量采集板卡还包括一高速开关，所述高速开关根据控制器指令接通指定的采集通道作为当前采集通道。本申请技术方案主要实现了模拟量板卡多种情况下复用的可能性，进而提高采集板卡的复用能力。附图说明图1是本专利技术实施例中多通道模拟量采集装置的结构示意图；图2是本专利技术实施例中多通道模拟量采集装置的一种具体实施示意图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文将结合具体实施方式对本专利技术技术方案作进一步详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。实施例1本申请专利技术人提出，可以采用通道复用技术实现采样率和采样通道灵活变化进而实现多种采样模式，而灵活的采样模式可以适用于多种类型的模拟量采集环境。尤其适用于电压型模拟信号采集。基于上述思想，本实施例提供一种多通道模拟量采集装置，如图1所示，至少包括相互相连的多通道模拟量采集板卡以及控制器。多通道模拟量采集板卡，包括多个采集通道，每个采集通道对应不同的切换周期，可以根据控制器控制切换至指定的采集通道作为当前采集通道；其中，通道模拟量采集板卡的一端与AD转换模块相连。控制器，根据采集的模拟信号的不同类型控制多通道模拟量采集板卡在多个采集通道中相互切换作为当前采集通道。多通道模拟量采集板卡可以包括一高速开关，该高速开关即可根据控制器指令接通指定的采集通道作为当前采集通道。本文中，各采集通道的切换周期与高速开关的切换频率成反比。本文中采集通道的切换周期指采集通道的切换过程所占用的时间。还要说明的是，上述装置中控制器根据采集的模拟信号的类型(例如方波信号等)不同选择不同的采集通道，是因为不同类型的模拟信号对应的采集要求不同。例如，不同类型的模拟信号对应的采集频率不同，而本实施例中每个采集通道预先配置了不同的切换周期可以满足不同的采集要求，例如，对于采集频率要求较低的模拟信号，可以选择切换周期较大的采集通道作为当前采集通道即可。反之，对于采集频率要求较高的模拟信号，则可以选择切换周期小的采集通道作为当前采集通道。另外，多通道模拟量采集板卡上的多个采集通道共享AD转换模块的采样率，每个采集通道的采样率与其作为当前采集通道的时长成正比。下面结合附图及实际应用，说明上述一种多通道模拟量采集装置的具体实施方式。如图2所示，与多通道模拟量采集装置连接的AD转换模块的采样率为40Mbps，其支持单通道模拟量采集。多通道模拟量采集板卡包括4个采集通道，其可以通过高速开关在4个采集通道之间相互切换，即4个通道可以共享40Mbps采样率。因此，通过控制器对开关的控制，每个采集通道都可以实现采样率从0～40Mbps的变化，从而实现多通道模拟量数据采集。另外，本实施例中实现的多通道模拟量采集，可以更好地适应采集环境。该多通道模拟量采集装置可以同时对多路模拟信号进行低采样率信号采集，进而进行粗粒度分析，对于需要细粒度分析的信号将多通道模拟量采集装置的采集通道切换到高采样率模式即可实现细粒度分析。例如，以1秒为周期，当开关Key在Key1停留250ms时，模拟量采集通道的采样率变为250ms/1s*40Mbps＝10Mbps。由此可以计算出，假设key1闭合750ms，Key2闭合250ms，那么模拟量采集通道1的采样率为750ms/1s*40Mbps＝30Mbps，模拟量采集通道2采样率为：250ms/1s*40Mbps＝10Mbps。也即通过控制每个开关的闭合时间实现采样率的控制。在上述装置中，为了实现精准的开关切换控制，可以使用高速切换开关，因为AD芯片的采样率为40Mbps，也即一个采样周期为25ns。所以实现开关切换的控制分辨率(也可称为高速开关的切换频率)小于25ns。实施例2本实施例提供一种模拟量采集方法，包括：采集的模拟信号经过模数AD转换后，根据采集的模拟信号的不同类型，控制多通道模拟量采集板卡在多个采集通道中相互切换作为当前采集通道；其中，所述多通道模拟量采集板卡上每个采集通道对应不同的切换周期。上述方法中，根据采集的模拟信号的不同类型，控制多通道模拟量采集板卡在多个采集通道中相互切换作为当前采集通道是考虑到，不同类型的模拟信号(例如方波信号等)对应的采集要求不同。例如，不同类型的模拟信号对应的采集频率不同，而本实施例中每个采集通道预先配置了不同的切换周期可以满足不同的采集要求，例如，对于采集频率要求较低的模拟信号，可以选择切换周期较大的采集通本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多通道模拟量采集装置，至少包括模数AD转换模块，其特征在于，还包括与所述AD转换模块相连的多通道模拟量采集板卡，以及与所述多通道模拟量采集卡连接的控制器；其中，所述多通道模拟量采集板卡，包括多个采集通道，每个采集通道对应不同的切换周期，并根据控制器的控制切换至指定的采集通道作为当前采集通道；所述控制器，根据采集的模拟信号的不同类型控制所述多通道模拟量采集板卡在多个采集通道中相互切换作为当前采集通道。

【技术特征摘要】
1.一种多通道模拟量采集装置，至少包括模数AD转换模块，其特征在于，还包括与所述AD转换模块相连的多通道模拟量采集板卡，以及与所述多通道模拟量采集卡连接的控制器；其中，所述多通道模拟量采集板卡，包括多个采集通道，每个采集通道对应不同的切换周期，并根据控制器的控制切换至指定的采集通道作为当前采集通道；所述控制器，根据采集的模拟信号的不同类型控制所述多通道模拟量采集板卡在多个采集通道中相互切换作为当前采集通道。2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述多通道模拟量采集板卡包括一高速开关，所述高速开关根据控制器指令接通指定的采集通道作为当前采集通道。3.如权利要求3所述的装置，其特征在于，各采集通道的切换周期与所述高速开关的切换频率成反比。4.如权利要求1、2或3所述的装置，其特征在于，所述多通道模拟量采集板卡上的多个采集通道共享所述AD转换模块的采样率，每个采集通道的采样率与其作为当前采集通道的时长成正比。5.一种模拟量采集方法，包括：采集的模拟信号经过模数AD转换后，根据采集的模拟信号的不同类型，控制多通道模拟量采集板卡在多个采集通道中相互切换作为当前采集通道；其中，所述多通道模拟量采集板卡上每个采集通道对应不同的切换周期。6...

【专利技术属性】
技术研发人员：苗佳旺，彭时涛，
申请(专利权)人：北京旋极信息技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11