一种实验数据采集装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种实验数据采集装置，包括电源模块、中央处理器、模数转换芯片和信号接口，它还包括高速模拟开关，信号接口包括六个接点，六个接点分别为：脉冲信号接点、接地接点、模拟识别接点、时钟信号接点、电源接点和模拟电压输出接点；脉冲信号接点与中央处理器连接，接地接点接地，所述模拟识别接点上接有所述高速模拟开关，高速模拟开关还分别与中央处理器、模数转换芯片连接，时钟信号接点与中央处理器连接，电源接点与电源模块连接，模拟电压输出接点与模数转换芯片连接；所述中央处理器的Ｉ２Ｃ总线还与模数转换芯片连接。采用上述方案，实现了接口兼容数字传感器、脉冲传感器和模拟传感器。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

Experimental data acquisition device

The utility model discloses a data acquisition device, which comprises a power supply module, a central processor, ADC and signal interface, it also includes high speed analog switch, signal interface includes six points, six points respectively: pulse signal contact, ground contact, contact, contact simulation identification clock signal and power contacts and the analog voltage output contact; pulse signal contact is connected with the central processor, grounding grounding contact, the contact with the analog identification speed analog switches, high-speed analog switch is also connected with the central processor, ADC chip connection, clock signal contact is connected with the central processor, power supply connected with the power module, simulation the voltage output contacts and analog-to-digital conversion chip is connected with the central processor; I2C bus and analog-to-digital conversion chip connection . By adopting the scheme, the interface is compatible with the digital sensor, the pulse sensor and the analog sensor.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及实验数据的采集技术，具体的说，是指对一系列传 感器的数据进行采集并存储分析的装置。技术背景实验数据采集系统是一种用来对一系列传感器的数据进行实时采集 并存储分析的系统。现有的实验数据采集系统功能还不够完善对传感 器的数据采集采用有线传输，没法精确地实时采集运动类传感器(比如 加速度传感器)的数据；特别是其接口不能兼容数字传感器和模拟传感器。使其对实验带来了不变。
技术实现思路
本技术旨在提供一种适宜对传感器准确识别、接口兼容数字传 感器、脉冲传感器和模拟传感器的实验数据采集装置。为达到上述目的，本技术采用了以下技术方案 一种实验数据 采集装置，包电源模块、中央处理器、模数转换芯片和信号接口，它还 包括高速模拟开关，所述信号接口包括六个接点，所述六个接点分别为 脉冲信号接点、接地接点、模拟识别接点、时钟信号接点、电源接点和 模拟电压输出接点；所述脉冲信号接点与中央处理器连接，所述接地接 点接地，所述模拟识别接点上接有所述高速模拟开关，所述高速模拟开 关还分别与中央处理器、模数转换芯片连接，所述时钟信号接点与中央 处理器连接，所述电源接点与电源模块连接，所述模拟电压输出接点与 模数转换芯片连接；所述中央处理器的I2C总线还与模数转换芯片连接。所述模数转换芯片是十二位的模数转换芯片。它还包括显示器，所 述显示器与中央处理器连接。还包括大容量的数据存储器，所述大容量的数据存储器与中央处理器连接。它还包括键盘输入，所述键盘输入与 中央处理器连接。它还包括缓存器，所述缓存器与中央处理器连接。采用上述方案，由于在信号接口设置了上述六个接点，并通过高速 模拟开关控制，和中央处理器软件设计，先通过模拟识别接点由中央处理器通过对模拟或数字信号识别，数字信号直接通过i2c总线通讯识别，即所述模拟识别接点在接有模拟或脉冲传感器时，都与模数转换芯片连接;在接有数字传感器时，都与所述中央处理器的I2C总线的数据线连接。 所述时钟信号接点在接有模拟或脉冲传感器时，和中央处理器的通用输 入口连接；在接有数字传感器时，和中央处理器的I2C总线的时钟线连接。 对于模拟信号，通过模拟电压输出接点输送到模数转换芯片，转换成数 字信号后传送到中央处理器进行判断识别。这样实现了接口兼容数字传 感器、脉冲传感器和模拟传感器。附图说明图1是本技术实验数据采集装置的结构框图。图中l-电源模块，2-中央处理器，3-模数转换芯片，4-信号接口， 5-显示器，6-大容量的数据存储器，7-键盘输入，8-缓存器，9-高速模 拟开关，4-1-脉冲信号接点，4-2-接地接点，4-3-模拟识别接点，4-4时 钟信号接点，4-4电源接点，4-6模拟电压输出接点。具体实施方式如图1所示，本技术的实验数据采集装置，包电源模块l、中央 处理器2、模数转换芯片3和信号接口 4。所述电源模块l，可以对外接 电源或备用电池进行自动切换，并保证系统在各种工况下工作电压的稳 定，使系统可以在脱机状态下进行实验操作。它还包括显示器5，所述显 示器5与中央处理器2连接，显示器2可采用液晶显示模块，可以实时显示数字采集器的工作状态或采集数据。它还包括大容量的数据存储器6，所述大容量的数据存储器6与中央处理器2连接。大容量的数据存储 器6，实时存储采集器从传感器采集到的数据，需要时可以随时从存储器 里读出数据用于显示或分析处理。它还包括键盘输入7，所述键盘输入7 与中央处理器2连接。它还包括缓存器8，所述缓存器8与中央处理器2 连接。上述结构与现有技术的一些实验数据采集装置类似，因此不再详 细描述。本技术的特点是所述信号接口包括六个接点，并组入了高速模 拟开关9，所述模数转换芯片是十二位的模数转换芯片。高速模拟开关9:接口处理电路中采用高速模拟开关S，由软件控制 SW切换SCL信号。比如软件先将模拟开关切换到判断模拟(或脉冲) 传感器的状态上Vvin，如果Vvin为低电平，表示外接有模拟(或脉冲) 类型传感器，则中央处理器对Vid 口进行模拟电平检测，判断其传感器 类型。如果该传感器是模拟类型的，则采集Vin 口电压；如果是脉冲类 型的，则开始检测Vp 口脉冲沿信号。如果Vvin为高电平，则说明当前 接口没有连接模拟传感器。否则，切换到判断数字传感器的状态上SCLin， 中央处理器发送数字传感器査询命令，如果有数字传感器应答，说明当 前接口接有数字传感器，然后和传感器进行后续的采集通讯。如果没有 传感器应答，说明当前接口没有连接数字传感器。所述信号接口 4的六个接点分别为脉冲信号接点4-1、接地接点 4-2、模拟识别接点4-3、时钟信号接点4-4、电源接点4-5和模拟电压 输出接点4-6;所述脉冲信号接点4-1与中央处理器2连接，所述接地接 点4-2接地，所述模拟识别接点4-3上接有所述高速模拟开关9，所述高 速模拟开关9还分别与中央处理器2、模数转换芯片3连接，所述时钟信号接点4-4与中央处理器连接，所述电源接点4-5与电源模块1连接， 所述模拟电压输出接点4-6与模数转换芯片3连接；所述中央处理器2 的I2C总线还与模数转换芯片3连接。为了增强系统软件功能及性能，设计环境采用Ctt，设计要求运行平台 为MS Windows 98以上版本的操作系统，安装必要的操作系统补丁； 同时要求安装MS Framwork 2. 0及相关的驱动程序。 软件基本功能或结构1. 本技术实验数据采集系统运行程序。2. 基本的默认实验模板。3. 允许传感器灵活配置。4. 附带的示范实验模板和实验数据。 '5. 安装后要求在系统菜单上具有本技术实验数据采集系统程序 组和快捷方式(包括桌面快捷方式)。权利要求1、一种实验数据采集装置，包电源模块(1)、中央处理器(2)、模数转换芯片(3)和信号接口(4)，其特征在于它还包括高速模拟开关(9)，所述信号接口(4)包括六个接点，所述六个接点分别为脉冲信号接点(4-1)、接地接点(4-2)、模拟识别接点(4-3)、时钟信号接点(4-4)、电源接点(4-5)和模拟电压输出接点(4-6)；所述脉冲信号接点(4-1)与中央处理器(2)连接，所述接地接点(4-2)接地，所述模拟识别接点(4-3)上接有所述高速模拟开关(9)，所述高速模拟开关(9)还分别与中央处理器(2)、模数转换芯片(3)连接，所述时钟信号接点(4-4)与中央处理器连接，所述电源接点(4-5)与电源模块(1)连接，所述模拟电压输出接点(4-6)与模数转换芯片(3)连接；所述中央处理器(2)的I2C总线还与模数转换芯片(3)连接。2、 根据权利要求1所述的实验数据采集装置，其特征在于所述模数转 换芯片(3)是十二位的模数转换芯片。3、 根据权利要求1或2所述的实验数据采集装置，其特征在于它还包 括显示器(5)，所述显示器(5)与中央处理器(2)连接。4、 根据权利要求1或2所述的实验数据采集装置，其特征在于它还包 括大容量的数据存储器(6)，所述大容量的数据存储器(6)与中央处理器(2)连接。5、 根据权利要求1或2所述的实验数据采集装置，其特征在于它还包 括键盘输入(7)，所述键盘输入(7)与中央处理器(2)连接。6、 根据权利要求1或2所述的实验数据采本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种实验数据采集装置，包括电源模块（１）、中央处理器（２）、模数转换芯片（３）和信号接口（４），其特征在于它还包括高速模拟开关（９），所述信号接口（４）包括六个接点，所述六个接点分别为：脉冲信号接点（４－１）、接地接点（４－２）、模拟识别接点（４－３）、时钟信号接点（４－４）、电源接点（４－５）和模拟电压输出接点（４－６）；所述脉冲信号接点（４－１）与中央处理器（２）连接，所述接地接点（４－２）接地，所述模拟识别接点（４－３）上接有所述高速模拟开关（９），所述高速模拟开关（９）还分别与中央处理器（２）、模数转换芯片（３）连接，所述时钟信号接点（４－４）与中央处理器连接，所述电源接点（４－５）与电源模块（１）连接，所述模拟电压输出接点（４－６）与模数转换芯片（３）连接；所述中央处理器（２）的Ｉ↑［２］Ｃ总线还与模数转换芯片（３）连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨枫江，董善品，胡东明，邓新平，
申请(专利权)人：浙江胜昔信息科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：33[中国|浙江]