一种多通道传感器信号调理及数据处理传输的电路制造技术

本实用新型专利技术公开一种多通道传感器信号调理及数据处理传输的电路，包括：前置信号采集模块、双极性ADC模块、主MCU模块、通信模块，所述前置信号采集模块分别与所述双极性ADC模块、传感器电性连接，所述主MCU模块分别与所述双极性ADC模块、通信模块电性连接，所述通信模块包括WiFi单元和有线通信单元，所述通信模块用于与上位机通信连接。本实用新型专利技术的通讯模式选择多样，可以通过WiFi或多种接口实现通信，使用更加方便；本方案能够支持的传感器数量和处理的数据量更多，便于大型设备部署与数据采集；整体成本较低，适用于大型应用场景。适用于大型应用场景。适用于大型应用场景。

【技术实现步骤摘要】
一种多通道传感器信号调理及数据处理传输的电路


[0001]本技术涉及信号采集处理
，尤其涉及一种多通道传感器信号调理及数据处理传输的电路。

技术介绍

[0002]目前市面上用到的多通道采集电路的数据传输接口特殊，大多仅能通过PCI接口模块进行数据传输，使用起来的稳定性和方便性比较差，并且在大型应用场景时总体成本较高。
[0003]因此，现有技术存在缺陷，需要改进。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是克服现有技术的不足，提供一种多通道传感器信号调理及数据处理传输的电路。
[0005]本技术的技术方案如下：本技术提供一种多通道传感器信号调理及数据处理传输的电路，包括：前置信号采集模块、双极性ADC模块、主MCU模块、通信模块，所述前置信号采集模块分别与所述双极性ADC 模块、传感器电性连接，所述主MCU模块分别与所述双极性ADC模块、通信模块电性连接，所述通信模块包括WiFi单元和有线通信单元，所述通信模块用于与上位机通信连接。
[0006]进一步地，所述前置信号采集模块包括：双积分AD转换单元、多路模拟开关单元、MCU单元。
[0007]进一步地，所述前置信号采集模块还包括自校电路。
[0008]进一步地，所述双积分AD转换单元包括一双积分AD转换器，型号为 ICL7109；所述多路模拟开关单元包括一模拟开关，型号为MAX308。
[0009]进一步地，所述自校电路包括一数模转换芯片，型号为MCP4725。
[0010]进一步地，所述有线通信单元包括RJ45接口。
[0011]进一步地，所述有线通信单元包括一接口芯片，型号为W5500。
[0012]进一步地，所述有线通信单元还包括RS485和RS232接口。
[0013]进一步地，所述WiFi单元包括一WiFi芯片，型号为ESP12-F。
[0014]采用上述方案，本技术的通讯模式选择多样，可以通过WiFi或多种接口实现通信，使用更加方便；本方案能够支持的传感器数量和处理的数据量更多，便于大型设备部署与数据采集；整体成本较低，适用于大型应用场景。
附图说明
[0015]图1为本技术的功能框架图。
[0016]图2为本技术的双极性ADC模块的电路图。
[0017]图3为本技术的自校电路的电路图。
[0018]图4为本技术的WiFi单元的电路图。
[0019]图5为本技术的W5500芯片的电路图。
[0020]图6为本技术的RS485接口的电路图。
具体实施方式
[0021]以下结合附图和具体实施例，对本技术进行详细说明。
[0022]请结合参阅图1至图6，在本实施例中，本技术提供一种多通道传感器信号调理及数据处理传输的电路，包括：前置信号采集模块1、双极性 ADC模块2、主MCU模块3、通信模块4。所述前置信号采集模块1分别与所述双极性ADC模块2、传感器电性连接，所述前置信号采集模块1包括双积分AD转换单元11、多路模拟开关单元12、MCU单元13和自校电路14。所述双积分AD转换单元11包括一双积分AD转换器，型号为 ICL7109。所述多路模拟开关单元12包括一模拟开关，型号为MAX308。所述MCU单元包括一MCU，可以选用为STM32F103系列MCU。所述自校电路14包括一数模转换芯片U1，型号为MCP4725。所述双极性ADC 模块包括一双极性ADC芯片，型号为AD7606。所述主MCU模块3分别与所述双极性ADC模块2、通信模块4电性连接，所述MCU模块包括一 MCU，可以选用型号为STM32Z ET6。所述通信模块4包括WiFi单元41 和有线通信单元42。所述WiFi单元41包括一WiFi芯片U6，型号为ESP12F。所述有线通信42单元包括RJ45接口、RS485接口和RS232接口，所述RJ45 接口与型号为W5500的接口芯片电性连接，所述RS485与型号为MAX485 的接口芯片电性连接。所述通信模块4用于与上位机通信连接。
[0023]当本技术工作时，所述前置信号采集模块1与传感器电性连接来采集传感器电路，使得16路红外温度传感器数据或16路噪声/震动传感器数据发送到所述前置信号采集模块1处，由于红外温度传感器数据的信号为数字信号，所述MCU单元13根据I2C协议将红外温度传感器数据通过自校电路，将输出的数字量送入双积分AD转换器ICL7109的模拟信号输入端，所述MCU单元13按照AD转换的逻辑时序进行控制双积分AD转换器ICL7109将数字信号转换为模拟信号，再将模拟信号通过PE口传给 MCU单元，实现温度传感器数据的采集，后续可以发送给所述双极性ADC 模块2。而噪声/震动传感器数据为模拟信号，信号通过经多路模拟开关芯片MAX308进行放大信号后，存储到MCU单元中，后续再发送给所述双极性ADC模块2。所述自校电路14具备可控制产生6种模拟电压(0.5V、 1.0V、1.5V、2.0V、2.5V、3.0V)，通过I2C总线控制MCP4725芯片根据使用高低电平进行自校，用于噪声/振动及温度采集电路的校准工作。所述双极性ADC模块2用于将所述前置信号采集模块1的发送的模拟信号数据进行处理并转换为数字信号数据，并发送给所述主MCU模块3，所述双极性ADC模块2可以实现高精度、高灵敏得采集传感器故障信息，提高系统整体的识别准确率，采样率高达200k。所述主MCU模块3用于进行数据处理以及控制双极性ADC模块2和通信模块4工作，可以通过通信模块4 实现与上位机的数据交换。所述通信模块4包括WiFi单元41和有线通信单元42，可以通过WiFi与上位机通信连接，或者也可以通过RJ45接口、 RS485接口、RS232接口等有线接口来实现与上位机的通信连接。
[0024]综上所述，本技术的通讯模式选择多样，可以通过WiFi或多种接口实现通信，使用更加方便；本方案能够支持的传感器数量和处理的数据量更多，便于大型设备部署与数据采集；整体成本较低，适用于大型应用场景。
[0025]以上仅为本技术的较佳实施例而已，并不用于限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。
本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多通道传感器信号调理及数据处理传输的电路，其特征在于，包括：前置信号采集模块、双极性ADC模块、主MCU模块、通信模块，所述前置信号采集模块分别与所述双极性ADC模块、传感器电性连接，所述主MCU模块分别与所述双极性ADC模块、通信模块电性连接，所述通信模块包括WiFi单元和有线通信单元，所述通信模块用于与上位机通信连接。2.根据权利要求1所述的多通道传感器信号调理及数据处理传输的电路，其特征在于，所述前置信号采集模块包括：双积分AD转换单元、多路模拟开关单元、MCU单元。3.根据权利要求2所述的多通道传感器信号调理及数据处理传输的电路，其特征在于，所述前置信号采集模块还包括自校电路。4.根据权利要求2或3所述的多通道传感器信号调理及数据处理传输的电路，其特征在于，所述双积分AD转换单元包括一双积分AD转换器，型号为ICL7109；所述多路模拟开关单元包括一模拟开关，型号为MAX308。5.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：王冰，王智鸿，
申请(专利权)人：深圳时珍智能物联技术有限公司，
类型：新型
国别省市：