一种模拟信号采集系统技术方案

本发明专利技术提供了一种模拟信号采集系统，包括：至少2台星务计算机；对于每个星务计算机，该星务计算机中包括模数转换ADC芯片；处于常工作状态的供电电路；基准电压供电电路；中央处理器CPU；电平钳制电路；ADC芯片的模拟信号采集端与卫星平台电连接；ADC芯片的电源端与供电电路电连接；ADC芯片的串行外设端与CPU的输入端电连接；ADC芯片的使能端分别与CPU的输出端以及电平钳制电路电连接；ADC芯片的参考电压端与基准电压供电电路电连接；每个星务计算机中的ADC芯片的模拟信号采集端通过私有公共接插件电连接。本申请通过将供电电路设置为常工作状态，以及增加电平钳制电路，使得ADC芯片在未接收到使能信号时处于高阻态，从而避免了电源潜通路的产生。了电源潜通路的产生。了电源潜通路的产生。

【技术实现步骤摘要】
一种模拟信号采集系统


[0001]本专利技术涉及模拟量信号采集
，具体而言，涉及一种模拟信号采集系统。

技术介绍

[0002]对于用于采集模拟信号的模拟信号采集系统(电路)，其采集模拟信号的模式包括多机(至少两台计算机)热备份模式(每台计算机均处于加电工作状态)和多机(至少两台计算机)冷备份模式(一台计算机作为接收模拟信号的主机，处于加电工作状态，其余计算机作为冷备份的备机，每一备机均处于断电状态)。相比于多机热备份模式，多机冷备份的系统冗余以其结构清晰，工作机制简单以及可靠性较高等优点得到了越来越多的采用，但相比于多机热备份模式，在冷备份系统中如何确保每一备机与主机、与其余备机、以及与输出模拟信号的平台之间的完全隔离，从而避免备机与备机之间，备机与主机之间，备机与输出模拟信号的平台之间产生电源潜通路是一个突出的问题。
[0003]在传统方式中的多机冷备份模式下，为了防止电源潜通路的产生，通常采用隔离芯片对作为备机的计算机进行(电流、信号等的)隔离(隔离芯片设置于每个备机中的ADC芯片的模拟信号采集端与输出模拟信号的平台之间)，然而，采用隔离芯片会导致计算机的整体功耗和包络大小增加。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种模拟信号采集系统，通过将每一计算机中的供电电路置为常工作状态，以及，在每一计算机中的ADC芯片的使能端额外增加一个电平钳制电路，以实现在计算机处于断电状态(即作为备机)时使其中的ADC芯片处于高阻态，使得电流、信号等无法流入备机中的ADC芯片的模拟信号采集端(由于计算机是通过ADC芯片的模拟信号采集端与外部电连接，因此电流、信号等便无法流入处于断电状态的计算机/备机，从而实现避免产生电源潜通路)，从而在不增加计算机功耗和包络大小的情况下，避免了电源潜通路的产生。
[0005]本申请实施例提供了一种模拟信号采集系统，包括：至少2台星务计算机；
[0006]其中，对于每个所述星务计算机，该星务计算机中包括用于接收来自卫星平台的模拟信号，并将所述模拟信号转换为数字信号的模数转换ADC芯片；用于为所述ADC芯片提供工作电压的供电电路，所述供电电路处于常工作状态；用于在该星务计算机处于工作状态时，为所述ADC芯片提供基准电压的基准电压供电电路；用于在该星务计算机处于工作状态时，输出使能信号至所述ADC芯片的使能端，以及接收来自所述ADC芯片的所述数字信号的中央处理器CPU；用于在所述ADC芯片的使能端未接收到所述使能信号时，将所述ADC芯片的使能端钳制在与所述使能信号的电平为相反电平的电平钳制电路；
[0007]所述ADC芯片的模拟信号采集端与所述卫星平台电连接；
[0008]所述ADC芯片的电源端与所述供电电路电连接；
[0009]所述ADC芯片的串行外设端与所述CPU的输入端电连接；
[0010]所述ADC芯片的使能端分别与所述CPU的输出端以及所述电平钳制电路电连接；
[0011]所述ADC芯片的参考电压端与所述基准电压供电电路电连接；
[0012]每个所述星务计算机中的ADC芯片的模拟信号采集端通过私有公共接插件电连接。
[0013]在一种可能的实施方式中，对于每个所述星务计算机，若该星务计算机中的CPU输出的使能信号为高电平信号，则该星务计算机中的电平钳制电路包括一个下拉电阻，所述下拉电阻的第一端与该星务计算机中的ADC芯片的使能端电连接，所述下拉电阻的第二端接地。
[0014]在一种可能的实施方式中，对于每个所述星务计算机，若该星务计算机中的CPU输出的使能信号为低电平信号，则该星务计算机中的电平钳制电路包括一个上拉电阻，所述上拉电阻的第一端与该星务计算机中的ADC芯片的使能端电连接，所述上拉电阻的第二端与该星务计算机中的供电电路电连接。
[0015]在一种可能的实施方式中，还包括：用于控制所述供电电路开关状态的开关。
[0016]在一种可能的实施方式中，对于每个所述星务计算机，若该星务计算机中的CPU输出的使能信号为高电平信号，则该星务计算机中的ADC芯片为ADS8344芯片。
[0017]在一种可能的实施方式中，所述基准电压供电电路为DC
‑
DC稳压电路。
[0018]在一种可能的实施方式中，所述DC
‑
DC稳压电路为毫伏级DC
‑
DC稳压电路或微伏级DC
‑
DC稳压电路。
[0019]在一种可能的实施方式中，所述下拉电阻的阻值在1kΩ～10kΩ之间。
[0020]在一种可能的实施方式中，所述上拉电阻的阻值在1kΩ～10kΩ之间。
[0021]在一种可能的实施方式中，所述供电电路输出的所述工作电压的电压值在3.3V～5V之间。
[0022]本专利技术实施例提供的一种模拟信号采集系统，通过将每一计算机中的供电电路置为常工作状态，以及，在每一计算机中的ADC芯片的使能端额外增加一个电平钳制电路，以实现在计算机处于断电状态(即作为备机)时使其中的ADC芯片处于高阻态，使得电流、信号等无法流入备机中的ADC芯片的模拟信号采集端(由于计算机是通过ADC芯片的模拟信号采集端与外部电连接，因此电流、信号等便无法流入处于断电状态的计算机/备机，从而实现避免产生电源潜通路)，从而在不增加计算机功耗和包络大小的情况下，避免了电源潜通路的产生。
[0023]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
[0024]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0025]图1示出了本专利技术实施例所提供的一种模拟信号采集系统的结构示意图；
[0026]图2示出了本专利技术实施例所提供的另一种模拟信号采集系统的结构示意图；
[0027]图3示出了本专利技术实施例所提供的另一种模拟信号采集系统的结构示意图；
[0028]附图标记说明：1
‑
卫星平台；2
‑
星务计算机；3
‑
ADC芯片；4
‑
供电电路；5
‑
CPU；6
‑
电平钳制电路；7
‑
基准电压供电电路；8
‑
下拉电阻；9
‑
上拉电阻。
具体实施方式
[0029]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中附图，对本专利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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种模拟信号采集系统，其特征在于，包括：至少2台星务计算机；其中，对于每个所述星务计算机，该星务计算机中包括用于接收来自卫星平台的模拟信号，并将所述模拟信号转换为数字信号的模数转换ADC芯片；用于为所述ADC芯片提供工作电压的供电电路，所述供电电路处于常工作状态；用于在该星务计算机处于工作状态时，为所述ADC芯片提供基准电压的基准电压供电电路；用于在该星务计算机处于工作状态时，输出使能信号至所述ADC芯片的使能端，以及接收来自所述ADC芯片的所述数字信号的中央处理器CPU；用于在所述ADC芯片的使能端未接收到所述使能信号时，将所述ADC芯片的使能端钳制在与所述使能信号的电平为相反电平的电平钳制电路；所述ADC芯片的模拟信号采集端与所述卫星平台电连接；所述ADC芯片的电源端与所述供电电路电连接；所述ADC芯片的串行外设端与所述CPU的输入端电连接；所述ADC芯片的使能端分别与所述CPU的输出端以及所述电平钳制电路电连接；所述ADC芯片的参考电压端与所述基准电压供电电路电连接；每个所述星务计算机中的ADC芯片的模拟信号采集端通过私有公共接插件电连接。2.根据权利要求1所述的模拟信号采集系统，其特征在于，对于每个所述星务计算机，若该星务计算机中的CPU输出的使能信号为高电平信号，则该星务计算机中的电平钳制电路包括一个下拉电阻，所述下拉电阻的第一端与该星务计算机中的ADC芯片的使能端电连接，所述下拉电阻的第二端接地。3...

【专利技术属性】
技术研发人员：孔令波，高恩宇，苏帆，郭立业，
申请(专利权)人：北京微纳星空科技有限公司，
类型：发明
国别省市：