一种基于SOC的数据采集装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于SOC的数据采集装置，包括接口模块、信号采集模块、收发电路模块以及SOC处理器，接口模块包括信号采集接口和多个通讯接口；信号采集接口的输出端连接信号采集模块，用于接收机载设备输入的第一信号；信号采集通道的输出端连接SOC处理器，将采集的第一信号输出至SOC处理器进行处理；收发电路模块与其对应的接口模块用于采集机载设备的第二信号并将其输出至SOC处理器，或将经过SOC处理器处理后的第一信号通过收发电路模块输出至终端系统。本发明专利技术能够实时采集和监测机载设备的运行状态，并实现了各机载设备的同步运行控制。运行控制。运行控制。

【技术实现步骤摘要】
一种基于SOC的数据采集装置


[0001]本专利技术属于飞机测试与控制
，特别是涉及一种基于SOC的数据采集装置。

技术介绍

[0002]在飞行控制系统中，数据采集装置作为整个任务系统的关键，其作用是对任务系统中各个组件的状态监控和数据交互。目前飞行控制系统中对各个组件进行数据采集和状态检测时需要配置多种测量设备，用于各种信号的采集与处理，这种方式不仅效率低，成本高，而且实用性不强。
[0003]SOC(system on chip)称为片上系统，能在一个单芯片上集成高密集数据处理电路、模拟电路、各类输入输出通讯接口以及专用算法、协议的片上控制微系统，能够在一个芯片内处理声、光、电、磁等信号，从而使整个系统集成度更高、功能更强、功耗更低，具有更高的可靠性。集成化的处理器以其绝对的优势，在控制系统中占据重要的一角。关于基于SOC的采集系统的应用在国内还比较少。
[0004]为了使数据采集装置能在功能、体积、重量上进一步优化，需要用一种智能化、小型化、模块化的数据采集装置对飞行控制系统系统的各个组件进行状态检测与数据交互。

技术实现思路

[0005]针对现有技术的至少一个缺陷或改进需求，本专利技术提供了一种基于SOC的数据采集装置，该装置可以对多种机载设备的状态信息采样、数据通讯、数据交互与控制。
[0006]本专利技术提供了一种基于SOC的数据采集装置，包括：接口模块、信号采集模块、收发电路模块以及SOC处理器，所述接口模块包括信号采集接口和多个通讯接口；
[0007]所述信号采集接口的输出端连接信号采集模块，用于接收机载设备输入的第一信号；
[0008]所述信号采集模块包括依次连接的通道选择模块和多路信号采集通道，所述通道选择模块在SOC处理器发送的控制信号下控制对应的信号采集通道导通，使所述信号采集通道对第一信号进行采集；所述信号采集通道的输出端连接SOC处理器，将采集的第一信号输出至SOC处理器进行处理；
[0009]所述收发电路模块中每个收发电路的一端与对应的一个通讯接口双向连接，另一端与SOC处理器双向连接，所述收发电路模块与其对应的接口模块用于采集机载设备的第二信号并将其输出至SOC处理器，或将经过SOC处理器处理后的第一信号通过收发电路模块输出至终端系统。
[0010]优选的，所述第一信号包括离散量输入信号和模拟量输入信号；所述多路信号采集通道包括至少一路离散量信号采集通道和模拟量信号采集通道。
[0011]优选的，所述收发电路模块采集的第二信号用于对所述第一信号进行组帧处理的时钟和频率基准信号，使机载设备根据所述第二信号保持时间和频率同步。
[0012]优选的，所述离散量信号采集通道的输出端连接高速光耦合器，用于对实现对离
散量输入信号进行隔离采集。
[0013]优选的，所述模拟量信号采集通道的输出端连接隔离运算放大器；输入端连接有分压网络，用于对采集的模拟量信号进行分压和滤波，所述模拟量输入信号依次经过分压网络、通道选择模块后进入模拟量信号采集通道。
[0014]优选的，所述通道选择模块包括若干个继电器，每个继电器控制一路信号采集通道的导通或断开。
[0015]优选的，所述通讯接口包括RS422通讯接口、CAN通讯接口、以太网接口，所述RS422通讯接口与机载设备连接，所述CAN通讯接口与机载设备连接；所述以太网接口与终端系统连接。
[0016]优选的，所述收电路模块包括RS422隔离收发电路；所述RS422收发电路一端与所述SOC处理器连接，另一端与所述RS422通讯接口连接，用于采集机载设备的第二信号并将其传输至SOC处理器，或将经过SOC处理器处理后的第一信号通过RS422隔离收发电路输出至终端系统。
[0017]优选的，所述收发电路模块还包括CAN隔离收发电路；所CAN隔离收发电路一端与所述SOC处理器连接，另一端与所述CAN通讯接口连接，用于SOC处理器与机载设备之间的通讯。
[0018]优选的，所述以太网接口与终端系统相连，用于将所述第一信号与第二信号发送至终端系统，以及将终端系统的指令通过所述SOC处理器输送至机载设备。
[0019]总体而言，通过本专利技术所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：
[0020](1)本专利技术提供的基于SOC的数据采集装置，利用SOC处理器通过对多种机载设备的多路模拟量信号、离散量信号进行并行数据采集，可实现对任务系统中多种机载设备的工作状态信息进行采集，并实现对各机载设备的同步或异步运行控制；采用SOC处理器的可编辑逻辑控制程序控制通道选择模块对同一采集接口输出端连接的不同信号采集通道进行切换，实现了两种输入信号采集接口的复用，有效节省了接口数量，保证了信号采集的精度。
[0021](2)本专利技术提供的基于SOC的数据采集装置，SOC处理器与多个收发电路模块连接，采集机载设备的第二信号并将其输出至SOC处理器，或将经过SOC处理器处理后的第一信号通过收发电路模块输出至外部系统，实现了机载设备与外部系统之间多样化的通信方式，其功能丰富，数据传输速率快，通讯方式丰富，采集状态多样，小型化，还具备良好的开放性、通用性和系统扩展性。
[0022](3)本专利技术提供的基于SOC的数据采集装置，采集机载设备的第二信号并将其输出至SOC处理器，第二信号用于对第一信号进行组帧处理的时钟和频率基准信号，使任务系统中不同机载设备保持时间和频率同步，实现了对各机载设备的同步运行控制。
附图说明
[0023]图1是本专利技术实施例提供的基于SOC的数据采集装置示意图；
[0024]图2是本专利技术实施例提供的分压网络和通道选择模块示意图。
具体实施方式
[0025]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。此外，下面所描述的本专利技术各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
[0026]本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。
[0027]本申请提供一种基于SOC的数据采集装置，图1为本申请实施例提供的一种基于SOC的数据采集装置的结构示意图，请参阅图1，该装置包括：接口模块、信号采集模块、多个收发电路模块以及SOC处理器，接口模块包括信号采集接口和多个通讯接口；
[0028]信号采集接口的输出端连接信号采集模块，用于接收机载设备输入的第一信号；信号采集模块包括依次连接的通道选择模块和多路信号采本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于SOC的数据采集装置，其特征在于，包括：接口模块、信号采集模块、收发电路模块以及SOC处理器，所述接口模块包括信号采集接口和多个通讯接口；所述信号采集接口的输出端连接信号采集模块，用于接收机载设备输入的第一信号；所述信号采集模块包括依次连接的通道选择模块和多路信号采集通道，所述通道选择模块在SOC处理器发送的控制信号下控制对应的信号采集通道导通，使所述信号采集通道对第一信号进行采集；所述信号采集通道的输出端连接SOC处理器，将采集的第一信号输出至SOC处理器进行处理；所述收发电路模块中每个收发电路的一端与对应的一个通讯接口双向连接，另一端与SOC处理器双向连接，所述收发电路模块与其对应的接口模块用于采集机载设备的第二信号并将其输出至SOC处理器，或将经过SOC处理器处理后的第一信号通过收发电路模块输出至终端系统。2.如权利要求1所述的于SOC的数据采集装置，其特征在于，所述第一信号包括离散量输入信号和模拟量输入信号；所述多路信号采集通道包括至少一路离散量信号采集通道和模拟量信号采集通道。3.如权利要求1所述的基于SOC的数据采集装置，其特征在于，所述收发电路模块采集的第二信号用于对所述第一信号进行组帧处理的时钟和频率基准信号，使机载设备根据所述第二信号保持时间和频率同步。4.如权利要求2所述的基于SOC的数据采集装置，其特征在于，所述离散量信号采集通道的输出端连接高速光耦合器，用于对实现对离散量输入信号进行隔离采集。5.如权利要求2所述的基于SOC的数据采集装置，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐钊，鲜于琳，张书文，张锐，查坤，冯小利，仁钦，郑广春，
申请(专利权)人：湖北三江航天万峰科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：