一种模拟信号通用采集电路制造技术

本发明专利技术提供了一种模拟信号通用采集电路，包括增益放大器，增益放大器的输入端连接开关矩阵，开关矩阵连接多路接入通道，每路接入通道可连接一个传感器；增益放大器的输出端连接数模转换单元，模数转化单元、增益放大器均通过SPI通信总线连接控制器；开关矩阵包括信号采集电路，信号采集电路的输入端与接入通道连接，信号采集电路的输出端连接信号选择电路，信号选择电路连接增益放大器。本发明专利技术所述的一种模拟信号通用采集电路通过设置开关矩阵，开关矩阵前级通过接入通道连接传感器，后级依次连接增益放大器、模数转换器和控制器，经控制器控制，可同时支持多种模拟信号类型的通用采集。集。集。

【技术实现步骤摘要】
一种模拟信号通用采集电路


[0001]本专利技术属于气象观测
，尤其是涉及一种模拟信号通用采集电路。

技术介绍

[0002]气象观测，是研究测量和观察地球大气的物理和化学特性以及大气现象的方法和手段的一门学科，其核心是气象要素的采集，许多气象行业应用的传感器输出模拟信号，需要通过采集器进行转换后集中处理。
[0003]现有气象行业内已经有对各种模拟量信号的采样方法，如采用四线制电路及激励电流源进行铂电阻采样，差分信号经过偏置电路进行电压采样，电流信号经过精密电阻后测量两端电压的方式进行电流采样等；这些采样电路存在仅针对专门的信号进行采集，无法实现通用信号的采集的弊端；因此，亟需一种模拟信号通用采集电路。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术旨在提出一种模拟信号通用采集电路，以解决采集电路仅针对专门的信号进行采集，无法实现通用信号的采集的问题。
[0005]为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：
[0006]一种模拟信号通用采集电路，包括增益放大器，增益放大器的输入端连接开关矩阵本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种模拟信号通用采集电路，其特征在于：包括增益放大器，增益放大器的输入端连接开关矩阵，开关矩阵连接多路接入通道，每路接入通道可连接一个传感器，传感器包括电阻传感器、差分电压传感器、单端电压传感器和电流传感器；增益放大器的输出端连接数模转换单元，模数转化单元、增益放大器均通过SPI通信总线连接控制器；开关矩阵包括信号采集电路，信号采集电路的输入端与接入通道连接，信号采集电路的输出端连接信号选择电路，信号选择电路连接增益放大器。2.根据权利要求1所述的一种模拟信号通用采集电路，其特征在于：接入通道包括接入通道一、接入通道二、接入通道三和接入通道四，每个接入通道具有一个用于连接传感器的连接端口，连接端口包括四个端子；接入通道一包括连接端口J1，连接端口J1的端子一通过电阻R11连接信号采集电路，连接端口J1的端子二通过电阻R12连接信号采集电路，连接端口J1的端子三通过电阻R13连接信号采集电路，连接端口J1的端子四连接信号采集电路，连接端口J1的端子四与信号采集电路之间的连接线路上依次通过电阻R14、电阻R15接地，电阻R14与电阻R15之间的连接线路还与信号采集电路连接；接入通道二包括连接端口J2，连接端口J2的端子二通过电阻R22连接信号采集电路，连接端口J1的端子三通过电阻R23连接信号采集电路；接入通道三包括连接端口J3，连接端口J3的端子一通过电阻R31连接信号采集电路，连接端口J3的端子二通过电阻R32连接信号采集电路，连接端口J3的端子三通过电阻R33连接信号采集电路；接入通道四包括连接端口J4，连接端口J4的端子四与信号采集电路之间的连接线路上依次通过电阻R44、电阻R45接地，电阻R44与电阻R45之间的连接线路与信号采集电路连接。3.根据权利要求2所述的一种模拟信号通用采集电路，其特征在于：信号采集电路包括主控单元U14、主控单元U15、主控单元U16、主控单元U17、主控单元U39和主控单元U20；主控单元U14的S1管脚分别连接电阻R11的另一端和电阻R21的另一端，主控单元U14的A0、A1和A2管脚连接增益放大器，主控单元U14的D管脚通过电阻R53连接信号选择电路，主控单元U14的D管脚还通过R52连接主控单元U20，主控单元U14的VCC管脚连接+15V电源端，主控单元U14的VSS管脚连接
‑
15V电源端，主控单元U14的GND管脚接地；主控单元U15的S1管脚分别连接电阻R12的另一端、电阻R22的另一端和电阻R32的另一端，主控单元U15的A0、A1和A2管脚连接增益放大器，主控单元U15的D管脚连接数模转换单元，主控单元U15的VCC管脚连接+15V电源端，主控单元U15的VSS管脚连接
‑
15V电源端，主控单元U15的GND管脚接地；主控单元U16的S1管脚分别连接电阻R13的另一端、电阻R23的另一端和电阻R33的另一端，主控单元U16的A0、A1和A2管脚连接增益放大器，主控单元U16的D管脚连接数模转换单元，主控单元U16的VCC管脚连接+15V电源端，主控单元U16的VSS管脚连接
‑
15V电源端，主控单元U16的GND管脚接地；主控单元U17的S1管脚分别连接连接端口J1的端子四、连接端口J4的端子四，主控单元U17的A0、A1和A2管脚连接增益放大器，主控单元U17的D管脚连接数模转换单元，主控单元U17的VCC管脚连接+15V电源端，主控单元U17的VSS管脚连接
‑
15V电源端，主控单元U16的
GND管脚接地；主控单元U39的S1管脚连接电阻R14与电阻R15之间的连接线路，主控单元U39的A0、A1和A2管脚连接增益放大器，主控单元U39的D管脚连接数模转换单元，主控单元U39的VCC管脚连接+15V电源端，主控单元U39的VSS管脚连接
‑
15V电源端，主控单元U39的GND管脚接地；主控单元U20的S1A管脚连接电阻R52的另一端，主控单元U20的DA管脚、A0管脚均连接增益放大器，主控单元U20的A1管脚连接信号选择电路，主控单元U20的VCC管脚连接+15V电源端，主控单元U20的VSS管脚连接
‑
15V电源端，主控单元U20的GND管脚接地。4.根据权利要求3所述的一种模拟信号通用采集电路，其特征在于：信号选择电路包括主控单元U12和主控单元U13，主控单元U12的S1管脚和S3管脚均连接主控单元U15的D管脚，主控单元U12的S2管脚连接电阻R53的另一端，主控单元U12的S4管脚连接主控单元U16的D管脚，主控单元U12的S5管脚连接主控单元U17的D管脚，主控单元U12的D管脚连接增益放大器，主控单元U12的A0、A1、A2管脚均连接增益放大器，主控单元U12的VCC管脚连接+15V电源端，主控单元U12的VSS管脚连接
‑
15V电源端，主控单元U12的GND管脚接地；主控单元U13的S1管脚连接主控单元U...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘人彤，刘巍，申军涛，李雅君，郭超卓，陈玉达，赵丹，崔满元，徐浩书，吴飞越，刘青，李泽，刘伟，王光宁，
申请(专利权)人：北京华云尚通科技有限公司，
类型：发明
国别省市：