多通道AD采集系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种多通道AD采集系统，包括：多路AD采集模块，与所述多路AD采集模块相连接的精密参考源模块，与所述多路AD采集模块相连接的数字信号处理单元；所述精密参考源模块，用于为所述多路AD采集模块提供参考电压；所述多路AD采集模块，用于采集AD信号，并根据所述精密参考源模块提供的参考电压，将所述AD信号转换为数字信号；所述多路AD采集模块，还用于将所述数字信号传输至所述数字信号处理单元进行处理；所述数字信号处理单元，用于控制所述多路AD采集模块采集AD信号；所述数字信号处理单元，还用于接收并处理所述多路AD采集模块发送的数字信号。模块发送的数字信号。模块发送的数字信号。

【技术实现步骤摘要】
多通道AD采集系统


[0001]本技术涉及信号处理领域，尤其涉及一种多通道AD采集系统。

技术介绍

[0002]通常情况下，传感器采集得到的连续变化的值均为模拟信号，这些信号无法直接被计算机识别，且模拟信号具有保密性差、抗干扰能力弱等缺点。因此，需要通过AD采集设备将模拟信号转换为数字信号，以便计算机进行处理，或者进行传输。
[0003]然而，现有的AD采集设备存在体积大、安装麻烦、抗干扰能力差等缺点，导致可靠性低，无法在环境复杂的场景下正常使用。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是提供一种多通道AD采集系统，用于提升减小AD采集设备的体积，并AD采集设备的抗干扰能力，使得AD采集设备小型化，且能够在更加复杂的环境下正常工作。
[0005]本技术提供一种多通道AD采集系统，包括：
[0006]多路AD采集模块，与所述多路AD采集模块相连接的精密参考源模块，与所述多路AD采集模块相连接的数字信号处理单元；所述精密参考源模块，用于为所述多路AD采集模块提供参考电压；所述多路AD采集模块，用于采集AD信号，并根据所述精密参考源模块提供的参考电压，将所述AD信号转换为数字信号；所述多路AD采集模块，还用于将所述数字信号传输至所述数字信号处理单元进行处理；所述数字信号处理单元，用于控制所述多路AD采集模块采集AD信号；所述数字信号处理单元，还用于接收并处理所述多路AD采集模块发送的数字信号。
[0007]可选地，所述多通道AD采集系统，还包括：与所述数字信号处理单元相连接的通讯总线接口；所述数字信号处理单元，还用于对接收的所述数字信号进行缓存及上传；所述数字信号处理单元，还用于通过所述通讯总线接口接收外部设备发送的控制指令，并根据所述控制指令，控制所述多路AD采集模块执行与所述控制指令对应的操作；所述数字信号处理单元，还用于通过所述通讯总线接口将处理后的数据传输至外部设备。
[0008]可选地，所述多通道AD采集系统，还包括：设置于所述多路AD采集模块之前的精密放大模块；所述精密放大模块，用于放大前端AD信号，供所述多路AD采集模块采集。
[0009]可选地，所述精密参考源模块，包括：精密基准源，以及与所述精密基准源并联连接的RC滤波器；所述精密基准源，用于为所述多路AD采集模块提供参考电压；所述RC滤波器，用于过滤所述精密参考源模块中的高频信号。
[0010]可选地，所述数字信号处理单元，包括：高速运算芯片，高速精密外部时钟，数据离线存储单元以及与所述通讯总线接口连接的外设连接接口；所述高速精密外部时钟，用于为所述高速运算芯片提供时钟信号；所述高速运算芯片，用于基于所述高速精密外部时钟提供的时钟信号进行数据的运算；所述数据离线存储单元，用于存储所述高速运算芯片输
出的运算数据；所述外设连接接口，用于将所述数据离线存储单元存储的运算数据通过所述通讯总线接口传输到外部设备；所述外设连接接口，还用于通过所述通讯总线接口接收外部设备发送的控制信号，并传输至所述高速运算芯片进行处理；其中，所述高速运算芯片、高速精密外部时钟、数据离线存储单元以及外设连接接口集成在同一PCB上。
[0011]可选地，所述多路AD采集模块，包括：AD采集芯片，高速精密时钟源以及设置于所述AD采集芯片之前的RC抗混叠滤波器；所述AD采集芯片，用于根据所述高速精密时钟源提供的时钟信号采集AD信号；所述RC抗混叠滤波器，用于过滤输入信号中的高频谐波。
[0012]可选地，所述AD采集芯片包括：8个信号输入引脚，用于接收外部输入的模拟信号；所述高速运算芯片为微控制器STM32F103RCT6；所述多路AD采集模块，还包括：与所述微控制器STM32F103RCT6的SPI1通信接口相连的SPI串行通信电路；所述AD采集芯片通过所述SPI串行通信电路，与所述数字信号处理单元进行通信。
[0013]可选地，所述多通道AD采集系统，还包括：稳压模块；所述稳压模块，为所述多通道AD采集系统中的用电器件提供稳定的电压，和/或，稳定的电流；其中，所述稳压模块包括：TPS54360降压DC/DC转换器。
[0014]可选地，所述多通道AD采集系统，还包括：调试接口；所述调试接口，用于外部设备通过所述调试接口对所述多通道AD采集系统进行编程和调试。
[0015]可选地，所述多通道AD采集系统集成在玻璃纤维材料的PCB板上，且所述PCB板封装于密闭的金属腔体内。
[0016]本技术提供的多通道AD采集系统，多路AD采集模块按照精密参考源模块提供的参考电压采集外部输入的模拟信号，并将模拟信号转换为数字信号；通过数字信号处理单元上传处理过的数据，并接收外部控制信号，进而实现AD采集。本技术提供的多通道AD采集系统在实现高速AD采集的情况下，还具有体积小，集成度高，灵敏度高等优点。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本技术或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，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的附图。
[0018]图1是本技术提供的多通道AD采集系统结构示意图之一；
[0019]图2是本技术提供的多通道AD采集系统结构示意图之二；
[0020]图3是本技术提供的多通道AD采集系统结构示意图之三；
[0021]图4是本技术提供的多通道AD采集系统管脚连接示意图。
具体实施方式
[0022]为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术中的附图，对本技术中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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作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。
[0023]本技术的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施，且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类，并不限定对象的个数，例如第一对象可以是一个，也可以是多个。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
[0024]在本技术实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术实施例中的具体含义。
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多通道AD采集系统，其特征在于，包括：多路AD采集模块，与所述多路AD采集模块相连接的精密参考源模块，与所述多路AD采集模块相连接的数字信号处理单元；所述精密参考源模块，用于为所述多路AD采集模块提供参考电压；所述多路AD采集模块，用于采集AD信号，并根据所述精密参考源模块提供的参考电压，将所述AD信号转换为数字信号；所述多路AD采集模块，还用于将所述数字信号传输至所述数字信号处理单元进行处理；所述数字信号处理单元，用于控制所述多路AD采集模块采集AD信号；所述数字信号处理单元，还用于接收并处理所述多路AD采集模块发送的数字信号。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述多通道AD采集系统，还包括：与所述数字信号处理单元相连接的通讯总线接口；所述数字信号处理单元，还用于对接收的所述数字信号进行缓存及上传；所述数字信号处理单元，还用于通过所述通讯总线接口接收外部设备发送的控制指令，并根据所述控制指令，控制所述多路AD采集模块执行与所述控制指令对应的操作；所述数字信号处理单元，还用于通过所述通讯总线接口将处理后的数据传输至外部设备。3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述多通道AD采集系统，还包括：设置于所述多路AD采集模块之前的精密放大模块；所述精密放大模块，用于放大前端AD信号，供所述多路AD采集模块采集。4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述精密参考源模块，包括：精密基准源，以及与所述精密基准源并联连接的RC滤波器；所述精密基准源，用于为所述多路AD采集模块提供参考电压；所述RC滤波器，用于过滤所述精密参考源模块中的高频信号。5.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述数字信号处理单元，包括：高速运算芯片，高速精密外部时钟，数据离线存储单元以及与所述通讯总线接口连接的外设连接接口；所述高速精密外部时钟，用于为所述高速运算芯片提供时钟信号；所述高速运算...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘玉柱，张之敬，刘斌，孙椰望，刘宇行，曹安林，罗晓华，
申请(专利权)人：北京力优科技有限公司，
类型：新型
国别省市：