一种车控调平用的数据采集系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种车控调平用的数据采集系统，包括压力传感器、起竖角传感器、模数转换电路、MCU最小系统、数模转换电路、比例阀放大器、接近开关、到位开关、手动按键、开关电磁阀、LED指示灯、主控制器与水平传感器；压力传感器与起竖角传感器的输出端与模数转换电路的输入端连接，模数转换电路的输出端与MCU最小系统的第一输入端连接，MCU最小系统的第一输出端与数模转化电路的输入端连接，数模转换电路的输出端与比例阀放大器连接；接近开关、到位开关与手动按键的输出端与MCU最小系统的第二输入端连接，开关电磁阀与LED指示灯的输入端与MCU最小系统的第二输出端连接；主控制器通过CAN总线与MCU最小系统双向通信连接。

【技术实现步骤摘要】
一种车控调平用的数据采集系统
本技术属于车控调平数据采集
，具体为一种车控调平用的数据采集系统。
技术介绍
发射车倾斜发射是各种火箭弹等经常采用的一种发射方式，为使准确击中目标点，需计算出发射架的射击诸元(即发射架的目标高低角和方位角)，并通过控制发射架起竖、回转，使发射架准确地达到射击诸元所规定的位置，故发射架起竖回转的最终瞄准位置精度是影响发射准确度的重要因素，方向瞄准的回转台不水平，会给瞄准造成很大的偏差，特别是回转台上的耳轴不水平，给方向瞄准造成的偏差尤为突出，通常都采用调平法来保证其瞄准精度在一定的范围内，目前，工程领域的调平系统采用液压驱动，驱动力大，负载能力强，但其实现自动控制较难，需要对液压缸的压力信息，支撑腿的压力信息与支撑腿的倾角信息等进行反馈，所以需要一种数据采集系统对液压缸的压力信息，支撑腿的压力信息与支撑腿的倾角信息能够精准反馈。
技术实现思路
本技术提供了一种车控调平用的数据采集系统，用于解决现有的调平系统采用液压驱动，驱动力大，负载能力强，但其液压缸的位移反馈不精确，实现自动控制较难，所以需要一种数据采集系统对液压缸的压力信息与位移数据实现精准反馈。为实现上述目的，本技术所采用的技术方案是：一种车控调平用的数据采集系统，包括压力传感器、起竖角传感器、模数转换电路、MCU最小系统、数模转换电路、比例阀放大器、接近开关、到位开关、手动按键、开关电磁阀、LED指示灯、主控制器与水平传感器；所述压力传感器与起竖角传感器的输出端与所述模数转换电路的输入端连接，所述模数转换电路的输出端与所述MCU最小系统的第一输入端连接，用于将压力传感器与多路传感器输入的多路模拟信号通过模数转换电路转换成数字信号输入MCU最小系统，所述MCU最小系统的第一输出端与所述数模转化电路的输入端连接，所述数模转换电路的输出端与所述比例阀放大器连接，用于根据压力传感器和起竖角传感器输入的信息驱动比例放大器；所述接近开关、到位开关与手动按键的输出端与所述MCU最小系统的第二输入端连接，所述开关电磁阀与所述LED指示灯的输入端与所述MCU最小系统的第二输出端连接，用于根据接近开关、到位开关、手动按键的输入信息控制开关电磁阀与LED指示灯；所述主控制器通过CAN总线与所述MCU最小系统双向通信连接，用于与MCU最小系统进行通讯；所述水平传感器通过RS485总线与所述MCU最小系统双向通信连接，RS485用于读取水平传感器数据和与其他子卡进行通讯。优选的，所述压力传感器、起竖角传感器与所述模数转换电路之间还设置有AD采样及输入滤波处理电路。通过采用上述技术方案，首先通过一个高精度电阻进行取样，然后对取样输出的电压信号进行二阶滤波，滤除信号中的高频干扰成分再送入AD采样芯片的输入端。优选的，所述模数转换电路采用MCP3208-CI/SL。通过采用上述技术方案，MCP3208可被编程为提供4组差分输入对或8个单端输入。差分非线性(DNL)规范为±1LSB，积分非线性(INL)为±1LSB。它使用与SPI协议兼容的简单串行端口与器件通信。器件的转换速率可高达100ksps。MCP3208器件具有2.7V至5.5V的宽电压工作范围。低电流设计使它仅消耗500nA和320μA的典型待机电流和工作电流优选的，所述数模转换电路采用MCP4822-E/SN。通过采用上述技术方案，MCP482X器件采用电阻串结构而具有低DNL误差，低比例温度系数和快速设定时间的优点。MCP482X系列包含双缓冲寄存器，允许使用LDAC引脚进行同时更新，器件也包含上电复位(Power-OnReset，POR)电路以保证可靠的上电。优选的，所述数模装换电路中包括双极型条例和转换。通过采用上述技术方案，数模转换输出后由于芯片只能提供单极性输出，需要对电路进行双极性调理与转换，首先进行双极性转换，再进行滤波和驱动能力放大。优选的，所述CAN总线与所述主控制器之间设置有接口芯片，所述CAN总线的接口上并联有抑制电路。通过采用上述技术方案，CAN总线用于与主控制器通信，由于MCU集成CAN总线接口，只需要配置接口芯片即可，接口芯片选择TJA1050，为了抑制通讯线路特别是长距离传输时引入的干扰，产品在工作或者调试过程中，操作人员的无意带电插拔也会引入冲击信号，因此在接口上并联了相应的抑制电路。优选的，所述RS485总线与所述水平传感器之间设置有接口处理主芯片。通过采用上述技术方案，RS-485总线使用接口处理主芯片，可以支持128个或者256个节点，最大的可以支持到400个节点。优选的，所述MCU最小系统上还设置有SPI接口处理电路。通过采用上述技术方案，SPI接口处理电路用于与子卡进行通讯。本技术的有益技术效果是：本装置能够通过压力传感器、倾角传感器采集油缸和支撑腿的压力信息，支撑腿的倾角信息，能够通过水平传感器采集当前车体姿态信息，对于各种数字量输入，有面板的按键信息(至少6个)，有各到位开关信息，包括液压支撑腿上的4个接近开关信号，起竖部分共6个到位开关，总共数字量输入信号大于16个，为了避免临时增加IO扩展口，产品设计时考虑了24路数字量输出接口，为了节约MCU的IO接口，数字量输入经过整形和电平转换后通过移位寄存器转换来串行数据输入，这样大大简化了设计，同时实现了模块化和提高了可靠性，系统中同样有着众多的数字量输出信息，比如开关电磁阀的驱动信号，LED指示灯信息等，本着节约IO端口的原则，同样采取SPI总线的方式，通过SPI总线与移位寄存器将数字量输出移到寄存器的输出口，为提高抗干扰能力，特别增加一级施密特触发电路，最后通过功率MOS进行功率放大从而驱动各执行单元，驱动级具有4A的电流驱动能力。附图说明图1显示为本技术的数据采集原理框图；图2显示为本技术的AD采样及输入滤波处理电路；图3显示为本技术的模数转换电路；图4显示为本使用新型的数模转换电路；图5显示为CAN总线接口电路图；图6显示为RS485总线接口电路；图7显示为SPI接口处理电路；图8显示为数字量输入处理电路；图9显示为数字量输出处理电路；具体实施方式下面结合本技术的附图，对本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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。一种车控调平用的数据采集系统，包括压力传感器、起竖角传感器、模数转换电路、MCU最小系统、数模转换电路、比例阀放大器、接近开关、到位开关、手动按键、开关电磁阀、LED指示灯、主控制器与水平传感器；所述压力传感器与起竖角传感器的输出端与所述模数转换电路的输入端连接本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车控调平用的数据采集系统，其特征在于，包括压力传感器、起竖角传感器、模数转换电路、MCU最小系统、数模转换电路、比例阀放大器、接近开关、到位开关、手动按键、开关电磁阀、LED指示灯、主控制器与水平传感器；/n所述压力传感器与起竖角传感器的输出端与所述模数转换电路的输入端连接，所述模数转换电路的输出端与所述MCU最小系统的第一输入端连接，用于将压力传感器与多路传感器输入的多路模拟信号通过模数转换电路转换成数字信号输入MCU最小系统，/n所述MCU最小系统的第一输出端与所述数模转化电路的输入端连接，所述数模转换电路的输出端与所述比例阀放大器连接，用于根据压力传感器和起竖角传感器输入的信息驱动比例放大器；/n所述接近开关、到位开关与手动按键的输出端与所述MCU最小系统的第二输入端连接，所述开关电磁阀与所述LED指示灯的输入端与所述MCU最小系统的第二输出端连接，用于根据接近开关、到位开关、手动按键的输入信息控制开关电磁阀与LED指示灯；/n所述主控制器通过CAN总线与所述MCU最小系统双向通信连接，用于与MCU最小系统进行通讯；/n所述水平传感器通过RS485总线与所述MCU最小系统双向通信连接，RS485用于读取水平传感器数据和子卡进行通讯。/n...

【技术特征摘要】
1.一种车控调平用的数据采集系统，其特征在于，包括压力传感器、起竖角传感器、模数转换电路、MCU最小系统、数模转换电路、比例阀放大器、接近开关、到位开关、手动按键、开关电磁阀、LED指示灯、主控制器与水平传感器；
所述压力传感器与起竖角传感器的输出端与所述模数转换电路的输入端连接，所述模数转换电路的输出端与所述MCU最小系统的第一输入端连接，用于将压力传感器与多路传感器输入的多路模拟信号通过模数转换电路转换成数字信号输入MCU最小系统，
所述MCU最小系统的第一输出端与所述数模转化电路的输入端连接，所述数模转换电路的输出端与所述比例阀放大器连接，用于根据压力传感器和起竖角传感器输入的信息驱动比例放大器；
所述接近开关、到位开关与手动按键的输出端与所述MCU最小系统的第二输入端连接，所述开关电磁阀与所述LED指示灯的输入端与所述MCU最小系统的第二输出端连接，用于根据接近开关、到位开关、手动按键的输入信息控制开关电磁阀与LED指示灯；
所述主控制器通过CAN总线与所述MCU最小系统双向通信连接，用于与MCU最小系统进行通讯；
所述水平传感器通过RS485总线与所述MCU最小系统双向通信连接，RS485用于读取水平传感器...

【专利技术属性】
技术研发人员：董刚，童飞，刘强，
申请(专利权)人：宜宾哈工零启科技有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51