一种高分辨率高速信号实时采集电路制造技术

本申请涉及一种高分辨率高速信号实时采集电路，包括：信号调理电路、数据采集电路、FPGA、ARM和电源模块，其中，所述信号调理电路、所述数据采集电路、所述FPGA和所述ARM分别与所述电源模块连接，所述数据采集电路分别与所述信号调理电路和所述FPGA连接，所述FPGA与所述ARM连接。本申请提供的一种高分辨率高速信号实时采集电路提升了传感器采集电路信号采集分辨率，采用FPGA并行数据采集的方法可实现高速信号采集，实现信号的高速同步存储，还可实现远程存储，抗干扰能力增强。抗干扰能力增强。抗干扰能力增强。

【技术实现步骤摘要】
一种高分辨率高速信号实时采集电路


[0001]本申请涉及信号采集电路领域，尤其涉及一种高分辨率高速信号实时采集电路。

技术介绍

[0002]信号采集电路是传感器测量系统的基本组成部分，其目的是将传感器感受到的物理量转化为电信号的方式输出。现有采集电路主要利用模拟电路完成信号的采集、放大、滤波等功能，并结合单片机或DSP控制进行信号处理，然而随着传感器采集指标的需求越来越苛刻，在面对高频、瞬时、微弱小信号时，普通的信号采集电路可靠性不够强、采集速度不够快、实时性不高，已经无法满足传感器信号的高分辨率、高速采集。
[0003]随着现代技术的发展，大量传感器已被用于各行各业。数据采集电路作为传感器系统必不可少的部分，采集电路的设计对于系统整体性能的影响巨大，尤其在面向复杂的采集环境以及高采集指标需求的情况下，普通的采集电路已经无法满足需求。
[0004]现有的传感器信号采集电路存在如下缺点：1、采集精度不高，导致传感器被测量信号输出结果不准确，且分辨率不高；2、无法并行采集存储数据，处理速度慢；3、抗干扰能力较弱，无法应用于远距离信号采集传输的场景。

技术实现思路

[0005]为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本申请提供了一种高分辨率高速信号实时采集电路。
[0006]本申请提供了一种高分辨率高速信号实时采集电路，包括：信号调理电路、数据采集电路、FPGA、ARM和电源模块，其中，所述信号调理电路、所述数据采集电路、所述FPGA和所述ARM分别与所述电源模块连接，所述数据采集电路分别与所述信号调理电路和所述FPGA连接，所述FPGA与所述ARM连接。
[0007]优选地，所述信号调理电路包括：放大电路，所述放大电路用于与传感器连接。
[0008]优选地，所述信号调理电路还包括：滤波电路，所述滤波电路分别与所述放大电路和所述数据采集电路连接。
[0009]优选地，所述数据采集电路包括：AD转换模块，所述AD转换模块分别与所述信号调理电路和所述FPGA连接。
[0010]优选地，所述数据采集电路还包括：模拟信号采集电路，所述模拟信号采集电路分别与所述信号调理电路和所述AD转换模块连接。
[0011]优选地，所述数据采集电路还包括：数字信号输出电路，所述数字信号输出电路分别与所述FPGA和所述AD转换模块连接。
[0012]优选地，所述电源模块包括：DC
‑
DC电路，所述DC
‑
DC电路分别与所述信号调理电路、所述数据采集电路、所述FPGA和所述ARM连接。
[0013]优选地，所述电源模块还包括：线性稳压器，所述线性稳压器与所述DC
‑
DC电路连接。
[0014]优选地，所述电源模块还包括：电压基准模块，所述电压基准模块与所述DC
‑
DC电路连接。
[0015]优选地，所述电源模块还包括：抗干扰模块，所述抗干扰模块与所述DC
‑
DC电路连接。
[0016]本申请实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：
[0017]本申请提供的一种高分辨率高速信号实时采集电路提升了传感器采集电路信号采集分辨率，采用FPGA并行数据采集的方法可实现高速信号采集，实现信号的高速同步存储，还可实现远程存储，抗干扰能力增强。
附图说明
[0018]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本技术的实施例，并与说明书一起用于解释本技术的原理。
[0019]为了更清楚地说明本技术实施例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，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0020]图1为本申请实施例提供的一种高分辨率高速信号实时采集电路的电路示意图。
具体实施方式
[0021]为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0022]图1为本申请实施例提供的一种高分辨率高速信号实时采集电路的电路示意图。
[0023]本申请提供了一种高分辨率高速信号实时采集电路，包括：信号调理电路、数据采集电路、FPGA、ARM和电源模块，其中，所述信号调理电路、所述数据采集电路、所述FPGA和所述ARM分别与所述电源模块连接，所述数据采集电路分别与所述信号调理电路和所述FPGA连接，所述FPGA与所述ARM连接。
[0024]具体地，传感器将感应到的外界被测量信号传输到信号调理电路中，完成采集信号的放大、滤波处理。数据采集电路主要是将采集到的模拟信号转换为数字信号。FPGA通过控制数据采集电路模块可实现数据高速并行采样，同时，FPGA与ARM系统总线接口通信，设置ARM的数据传输方式为直接存取方式，通过设置传输方式、服务模式以及请求方式，利用网卡驱动可实现高速数据接收，并将数据存储到PC中。电源模块主要功能是为信号采集电路提供相应的工作电压。
[0025]在本申请实施例中，所述信号调理电路包括：放大电路，所述放大电路用于与传感器连接。
[0026]在本申请实施例中，所述信号调理电路还包括：滤波电路，所述滤波电路分别与所述放大电路和所述数据采集电路连接。
[0027]具体地，传感器将感应到的外界被测量信号传输到信号调理电路中，分别通过放大电路和滤波电路完成采集信号的放大、滤波处理。
[0028]在本申请实施例中，所述数据采集电路包括：AD转换模块，所述AD转换模块分别与所述信号调理电路和所述FPGA连接。
[0029]具体地，选用高分辨率的AD转换模块可提升采样数据采集的精度。
[0030]在本申请实施例中，所述数据采集电路还包括：模拟信号采集电路，所述模拟信号采集电路分别与所述信号调理电路和所述AD转换模块连接。
[0031]在本申请实施例中，所述数据采集电路还包括：数字信号输出电路，所述数字信号输出电路分别与所述FPGA和所述AD转换模块连接。
[0032]在本申请实施例中，所述电源模块包括：DC
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DC电路，所述DC
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DC电路分别与所述信号调理电路、所述数据采集电路、所述FPGA和所述ARM连接。
[0033]在本申请实施例中，所述电源模块还包括：线性稳压器，所述线性稳压器与所述DC
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DC电路连接。
[0034]在本申请实施例中，所述电源模块还包括：电压基准模块，所述电压基准模块与所述DC
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DC电路连接。
[0035]在本申请实施本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高分辨率高速信号实时采集电路，其特征在于，包括：信号调理电路、数据采集电路、FPGA、ARM和电源模块，其中，所述信号调理电路、所述数据采集电路、所述FPGA和所述ARM分别与所述电源模块连接，所述数据采集电路分别与所述信号调理电路和所述FPGA连接，所述FPGA与所述ARM连接。2.根据权利要求1所述的高分辨率高速信号实时采集电路，其特征在于，所述信号调理电路包括：放大电路，所述放大电路用于与传感器连接。3.根据权利要求2所述的高分辨率高速信号实时采集电路，其特征在于，所述信号调理电路还包括：滤波电路，所述滤波电路分别与所述放大电路和所述数据采集电路连接。4.根据权利要求1所述的高分辨率高速信号实时采集电路，其特征在于，所述数据采集电路包括：AD转换模块，所述AD转换模块分别与所述信号调理电路和所述FPGA连接。5.根据权利要求4所述的高分辨率高速信号实时采集电路，其特征在于，所述数据采集电路还包括：模拟信号采集电路，所述模拟信号采集电路分别与所述信号调理电路和所述AD转换模块连接。6.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：王雪敏，李亨，陈维涛，黄嘉珊，赵虎，王淞立，
申请(专利权)人：西安思微传感科技有限公司，
类型：新型
国别省市：