一种多通道高频同步采集系统技术方案

本发明专利技术涉及一种多通道高频同步采集系统，包括多通道采集通路、高速ADC芯片、触发电路、FIFO存储器、DMA控制器、FPGA信号处理器以及PC终端，所述高速ADC芯片通过多通道采集通路采集模拟信号，并转换为数字信号，所述FIFO存储器与高速ADC芯片连接，用于存储高速ADC芯片量化的数据，所述FPGA信号处理器通过DMA控制器读取FIFO存储器中的数据，并通过以太网接口传输至PC终端，所述触发电路与FIFO存储器连接，用以控制FIFO存储器的数据更新；本系统既保证了信号采集的实时性和同步性，又最大程度地确保了信号的完整性。

A multi-channel high frequency synchronous acquisition system

The invention relates to a multi-channel high-frequency synchronous acquisition system, which comprises a multi-channel acquisition channel, a high-speed ADC chip, a trigger circuit, a FIFO memory, a DMA controller, an FPGA signal processor and a PC terminal. The high-speed ADC chip collects analog signals through a multi-channel acquisition channel and converts them into digital signals, and the FIFO memory is provided. The FPGA signal processor reads the data in the FIFO memory through the DMA controller and transmits it to the PC terminal through the Ethernet interface. The trigger circuit is connected with the FIFO memory to control the data update of the FIFO memory. The real time and synchronicity of the signal acquisition is verified, and the integrity of the signal is ensured to the greatest extent.

【技术实现步骤摘要】
一种多通道高频同步采集系统
本专利技术涉及电缆局放信号检测领域，具体来说是涉及一种多通道高频同步采集系统。
技术介绍
数据采集在工业领域里有着广泛的应用。尤其是在设备故障检测系统中，由于各种设备的复杂，运动形式多样，故障和故障发生的位置很难确定，因此我们需要从设备的多个部位提取大量的，连续的数据进行分析。同时，我们需要对同一设备的不同位置的信号进行同步采集，并借助一些手段来提取特征来判断设备的运行状态。这就需要多通道高频同步采样系统以确保采集的数据的准确性和实时性。电缆的局放信号检测更是如此。传统的设计一般采用单一的单片机来实现多通道采样，但这种采集方式有以下几个缺点：(1)受单片机时钟频率限制，高频信号难以采集。(2)单片机的存储容量较小，难以存储大量的数据。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决为了解决上述所存在的缺陷，提供一种既保证了信号采集的实时性和同步性，又最大程度地确保了信号的完整性多通道高频同步采集系统。为实现上述目的，本专利技术的技术方案如下：一种多通道高频同步采集系统，其特征在于，包括多通道采集通路、高速ADC芯片、触发电路、FIFO存储器、DMA控制器、FPGA信号处理器以及PC终端，所述高速ADC芯片通过多通道采集通路采集模拟信号，并转换为数字信号，所述FIFO存储器与高速ADC芯片连接，用于存储高速ADC芯片量化的数据，所述FPGA信号处理器通过DMA控制器读取FIFO存储器中的数据，并通过以太网接口传输至PC终端，所述触发电路与FIFO存储器连接，用以控制FIFO存储器的数据更新。作为优选的技术方案，所述多通道采集通路包括至少3条模拟信号采集通道，且每个模拟信号采集通道均依次连接高速ADC芯片、FIFO存储器和DMA控制器，所述FPGA信号处理器将各模拟信号采集通路采集的量化数据经以太网接口传输至PC终端。作为优选的技术方案，每条所述模拟信号采集通道上的FIFO存储器均通过1个单独的触发电路控制。本专利技术的有益效果为：FPGA信号处理器连接至少三个高速ADS芯片，通过对三个高速ADS芯片的并行操作实现对三路模拟信号的同步采集，既保证了信号采集的实时性和同步性，又最大程度地确保了信号的完整性。附图说明图1为本专利技术一种多通道高频同步采集系统的原理框图。图中：1-多通道采集通路、2-高速ADC芯片、3-触发电路、4-FIFO存储器、5-DMA控制器、6-FPGA信号处理器、7-PC终端、8-以太网接口。具体实施方式为使对本专利技术的结构特征及所达成的功效有更进一步的了解与认识，用以较佳的实施例及附图配合详细的说明，说明如下：如图1所示，如图1所示，一种多通道高频同步采集系统，包括多通道采集通路1、高速ADC芯片2、触发电路3、FIFO存储器4、DMA控制器5、FPGA信号处理器6以及PC终端7，高速ADC芯片2通过多通道采集通路1采集模拟信号，并转换为数字信号，FIFO存储器4与高速ADC芯片2连接，用于存储高速ADC芯片2量化的数据，FPGA信号处理器6通过DMA控制器5读取FIFO存储器4中的数据，并通过以太网接口8传输至PC终端7，触发电路3与FIFO存储器4连接，用以控制FIFO存储器4的数据更新。在本实施例中，多通道采集通路1包括至少3条模拟信号采集通道，且每个模拟信号采集通道均依次连接高速ADC芯片2、FIFO存储器4和DMA控制器5，FPGA信号处理器6将各模拟信号采集通路采集的量化数据经以太网接口8传输至PC终端7。在本实施例中，每条模拟信号采集通道上的FIFO存储器4均通过1个单独的触发电路3控制。在本实施例中，FPGA信号处理器6连接至少三个高速ADS芯片2，通过对三个高速ADS芯片2的并行操作实现对三路模拟信号的同步采集，既保证了信号采集的实时性和同步性，又最大程度地确保了信号的完整性。以上显示和描述了本专利技术的基本原理、主要特征和本专利技术的优点。本行业的技术人员应该了解，本专利技术不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本专利技术的原理，在不脱离本专利技术精神和范围的前提下本专利技术还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本专利技术的范围内。本专利技术要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多通道高频同步采集系统，其特征在于，包括多通道采集通路、高速ADC芯片、触发电路、FIFO存储器、DMA控制器、FPGA信号处理器以及PC终端，所述高速ADC芯片通过多通道采集通路采集模拟信号，并转换为数字信号，所述FIFO存储器与高速ADC芯片连接，用于存储高速ADC芯片量化的数据，所述FPGA信号处理器通过DMA控制器读取FIFO存储器中的数据，并通过以太网接口传输至PC终端，所述触发电路与FIFO存储器连接，用以控制FIFO存储器的数据更新。

【技术特征摘要】
1.一种多通道高频同步采集系统，其特征在于，包括多通道采集通路、高速ADC芯片、触发电路、FIFO存储器、DMA控制器、FPGA信号处理器以及PC终端，所述高速ADC芯片通过多通道采集通路采集模拟信号，并转换为数字信号，所述FIFO存储器与高速ADC芯片连接，用于存储高速ADC芯片量化的数据，所述FPGA信号处理器通过DMA控制器读取FIFO存储器中的数据，并通过以太网接口传输至PC终端，所述触发电路与FIFO存储器连接，用以控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙勇，陆兵，徐凯，沈凯，
申请(专利权)人：南京荣港电气技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32