尘埃粒子计数器冗余容错系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种尘埃粒子计数器冗余容错系统，属于光学尘埃粒子计数器领域。该系统包括：传感器、主处理器、第一从处理器、第二从处理器和显示屏；主处理器内部集成有主处理器模数转换模块、主处理单元；第一从处理器内部集成有第一从处理器模数转换模块、第一从处理单元；第二从处理器内部集成有第二从处理器模数转换模块、第二从处理单元；传感器通过导线分别与主处理器、第一从处理器、第二从处理器电气连接；第一从处理器、第二从处理器均通过导线与主处理器电气连接；主处理器通过导线与显示屏电气连接；可以解决单处理器对传感器输出的模拟信号进行处理，在不同恶劣工况条件下，信号的干扰较为明显的问题；可以降低系统的故障率。

Redundant error tolerant system of dust particle counter

The utility model relates to a redundant error tolerance system of a dust particle counter, which belongs to the field of optical dust particle counter. The system includes: sensor, main processor, first slave processor, second slave processor and display screen; the main processor is internally integrated with a / D conversion module and a main processing unit of the main processor; the first slave processor is internally integrated with a / D conversion module and a first slave processing unit of the first slave processor; the second slave processor is internally integrated with a / D conversion module and a second slave processor Two slave processing units; the sensor is electrically connected with the main processor, the first slave processor and the second slave processor through wires; the first slave processor and the second slave processor are electrically connected with the main processor through wires; the main processor is electrically connected with the display screen through wires; it can solve the problem that the single processor processes the analog signals output by the sensor under different adverse conditions Under the condition, the interference of signal is obvious, which can reduce the failure rate of the system.

【技术实现步骤摘要】
尘埃粒子计数器冗余容错系统
本技术属于光学尘埃粒子计数器(OpticalParticleCounter，OPC)领域，具体涉及一种尘埃粒子计数器冗余容错系统。
技术介绍
大部分微污染(Micro-contamination)行业都依赖于使用光学尘埃粒子计数器，光学尘埃粒子计数器通常用于探测洁净室和洁净区域中的大气粒子污染，对洁净环境的大气中微观粒子的个数进行统计和分析，并根据ISO14644-1等国际标准对洁净环境做出洁净等级的判断，广泛应用于制药、化工、微电子、半导体、检验检疫等行业。光学粒子计数器的核心部件是传感器，采用光散射原理，使用光电探测器把粒子散射的光信号转化为电信号，且粒子尺寸越小，信号越微弱。传感器输出的模拟信号，大多是频率比较高且没有规律的尖峰信号。这些特点导致了传感器输出的模拟信号的处理难度很大，进而导致了尘埃粒子计数器的准确度不高。传统的粒子计数器采用单处理器对传感器输出的模拟信号进行处理，在不同恶劣工况条件下，信号的干扰较为明显，降低了尘埃粒子计数器的准确性、仪器的可靠性。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种结构简单、高可靠性、高准确性的尘埃粒子计数器冗余容错系统。为达到上述目的，本技术提供如下技术方案：所述系统包括：传感器、主处理器、第一从处理器、第二从处理器和显示屏；所述主处理器内部集成有主处理器模数转换模块、主处理单元；所述第一从处理器内部集成有第一从处理器模数转换模块、第一从处理单元；所述第二从处理器内部集成有第二从处理器模数转换模块、第二从处理单元；传感器通过导线分别与主处理器、第一从处理器、第二从处理器电气连接；第一从处理器、第二从处理器均通过导线与主处理器电气连接；所述主处理器通过导线与显示屏电气连接。可选地，所述传感器将输出的模拟信号分别发送至所述第一从处理器、所述第二从处理器和所述主处理器；相应地，所述第一从处理器、所述第二从处理器和所述主处理器分别对接收到的模拟信号转换成数字信号，并对所述数字信号进行处理。可选地，所述主处理单元分别与所述第一从处理单元和所述第二从处理单元电气相连；所述主处理单元包括逻辑运算电路，所述逻辑运算电路将所述第一从处理单元输出的处理结果、所述第二从处理单元输出的处理结果和/或所述主处理单元对所述数字信号的处理结果进行逻辑运算，得到最终处理结果。可选地，所述显示屏由触控显示模块构成。可选地，所述触控显示模块包括触摸驱动芯片和屏驱动芯片，所述触摸驱动芯片为TSC2046芯片，所述屏驱动芯片为SSD1963芯片。可选地，所述主处理单元、所述第一从处理单元和所述第二从处理单元采用CortexM3芯片。本技术的有益效果在于：通过在系统中设置三个通道、三个处理器同时对传感器输出的模拟信号进行采集和处理，三个信号处理通道相互独立，大大提高了信号处理的可靠性；可以解决单处理器对传感器输出的模拟信号进行处理，在不同恶劣工况条件下，信号的干扰较为明显，降低了尘埃粒子计数器的准确性、仪器的可靠性的问题；即使任意一个通道受到恶劣工况环境的干扰，或任意一个从处理器发生故障，也不会影响正常计数，极大降低了系统的故障率。本技术涉及的尘埃粒子计数器冗余容错信号处理方法简单有效，对处理器的要求较低，进而节省了仪器的整体成本。上述说明仅是本技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本技术的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本技术的较佳实施例并配合附图详细说明如后。附图说明图1是本技术的尘埃粒子计数器冗余容错系统组成示意图。图2是本技术的尘埃粒子计数器冗余容错系统中的信号处理方法的流程图。具体实施方式下面结合附图和实施例，对本技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本技术，但不用来限制本技术的范围。参照图1，在本技术一实施例中的尘埃粒子计数器冗余容错系统，该系统包括：传感器110、主处理器120、第一从处理器130、第二从处理器140和显示屏150。传感器110通过导线分别与主处理器120、第一从处理器130、第二从处理器140电气连接；第一从处理器130、第二从处理器140均通过导线与主处理器120电气连接；主处理器120通过导线与显示屏150电气连接。传感器110用于将将输出的模拟信号分别发送至第一从处理器130、第二从处理器140和主处理器120；相应地，第一从处理器130、第二从处理器140和主处理器120分别对接收到的模拟信号转换成数字信号，并对数字信号进行处理。具体地，主处理器120内部集成有主处理器模数转换模块和主处理单元。其中，主处理器模数转换模块用于将主处理器120接收到的模拟信号转换成数字信号；主处理单元用于对数字信号进行处理得到处理结果。第一从处理器130内部集成有第一从处理器模数转换模块和第一从处理单元。其中，第一从处理器模数转换模块用于将第一从处理器130接收到的模拟信号转换成数字信号；第一从处理单元用于对数字信号进行处理得到处理结果。第二从处理器140内部集成有第二从处理器模数转换模块和第二从处理单元。其中，第二从处理器模数转换模块用于将第二从处理器140接收到的模拟信号转换成数字信号；第二从处理单元用于对数字信号进行处理得到处理结果。本系统通过三个处理器形成了三个处理通道同时对传感器输出的模拟信号进行采集和处理，且三个信号处理通道相互独立，大大提高了信号处理的可靠性。本实施例中，主处理单元分别与所述第一从处理单元和所述第二从处理单元电气相连；主处理单元包括逻辑运算电路，逻辑运算电路将第一从处理单元输出的处理结果、第二从处理单元输出的处理结果和/或主处理单元对数字信号的处理结果进行逻辑运算，得到最终处理结果。这样，主处理单元可向第一从处理单元、第二从处理器单元发送指令，第一从处理单元、第二从处理单元也可将计算结果传递给主处理单元，进而供主处理单元进行逻辑运算。主处理器通过导线与显示屏电气连接，便于进行人机交互和显示处理结果。可选地，显示屏150由触控显示模块构成。该触控显示模块包括触摸驱动芯片和屏驱动芯片，触摸驱动芯片为TSC2046芯片，屏驱动芯片为SSD1963芯片。可选地，主处理单元、第一从处理单元和第二从处理单元采用CortexM3芯片。综上所述，本技术提供的尘埃粒子计数器冗余容错系统，通过在系统中设置三个通道、三个处理器同时对传感器输出的模拟信号进行采集和处理，三个信号处理通道相互独立，大大提高了信号处理的可靠性；可以解决单处理器对传感器输出的模拟信号进行处理，在不同恶劣工况条件下，信号的干扰较为明显，降低了尘埃粒子计数器的准确性、仪器的可靠性的问题；即使任意一个通道受到恶劣工况环境的干扰，或任意一个从处理器发生故障，也不会影响正常计数，极大降低了系统的故障率。可选地，基于上述尘埃粒子计数器冗余容本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种尘埃粒子计数器冗余容错系统，其特征在于，所述系统包括：传感器、主处理器、第一从处理器、第二从处理器和显示屏；/n所述主处理器内部集成有主处理器模数转换模块、主处理单元；所述第一从处理器内部集成有第一从处理器模数转换模块、第一从处理单元；所述第二从处理器内部集成有第二从处理器模数转换模块、第二从处理单元；/n传感器通过导线分别与主处理器、第一从处理器、第二从处理器电气连接；第一从处理器、第二从处理器均通过导线与主处理器电气连接；所述主处理器通过导线与显示屏电气连接；/n所述传感器将输出的模拟信号分别发送至所述第一从处理器、所述第二从处理器和所述主处理器；/n相应地，所述第一从处理器、所述第二从处理器和所述主处理器分别对接收到的模拟信号转换成数字信号，并对所述数字信号进行处理；/n所述主处理单元分别与所述第一从处理单元和所述第二从处理单元电气相连；/n所述主处理单元包括逻辑运算电路，所述逻辑运算电路将所述第一从处理单元输出的处理结果、所述第二从处理单元输出的处理结果和/或所述主处理单元对所述数字信号的处理结果进行逻辑运算，得到最终处理结果。/n

【技术特征摘要】
1.一种尘埃粒子计数器冗余容错系统，其特征在于，所述系统包括：传感器、主处理器、第一从处理器、第二从处理器和显示屏；
所述主处理器内部集成有主处理器模数转换模块、主处理单元；所述第一从处理器内部集成有第一从处理器模数转换模块、第一从处理单元；所述第二从处理器内部集成有第二从处理器模数转换模块、第二从处理单元；
传感器通过导线分别与主处理器、第一从处理器、第二从处理器电气连接；第一从处理器、第二从处理器均通过导线与主处理器电气连接；所述主处理器通过导线与显示屏电气连接；
所述传感器将输出的模拟信号分别发送至所述第一从处理器、所述第二从处理器和所述主处理器；
相应地，所述第一从处理器、所述第二从处理器和所述主处理器分别对接收到的模拟信号转换成数字信号，并对所述数字信号进行处理...

【专利技术属性】
技术研发人员：马忠杰，惠旅锋，吴腾飞，尹荣鑫，
申请(专利权)人：苏州苏信环境科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32