本发明专利技术涉及高速率数据采集，尤其是一种百兆网口同步精密数据采集器，该采集器采用８位Ａ／Ｄ转换器将模拟信号转换为高精度的数字信号，该数字信号通过锁存使振动数据信号按照给定的时序被ＤＳＰ采集单元所接收，工控机按所需从ＤＳＰ读取信息，能根据检测者的要求随时通过外设的计算机读取结构振动数据；此外，本发明专利技术提供了８位高精度的振动信号数据，并使其在计算机上大量存储，具有百兆网口同步精密数据采集、工作可靠、能满足同步要求和容易推广实施的优点。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于信息处理领域，涉及高速率数据采集，尤其是一种百兆 网口同步精密数据采集器。
技术介绍
在对物体进行结构分析时，振动信号分析是一个重要环节。根据结 构振动信号分析需要的信号情况结合电子电路技术研制满足要求的精 密数据采集器， 一个有效的区域中监测结构振动的传感器采集的数据越 连续，采集得到的实际信号越真实，准确性越高，这样就需要一种超强 运算能力、高速采集处理的装置。通过对结构振动数据的长期监测与分 析，可得出结构的许多信息，所以能否对结构振动进行长期、连续、精 准地测量很大程度上决定着结构分析质量的好坏。传统的振动信号采集装置存在着采集通道少、需要数据存储空间 大、同步性能弱、多通道采集速率低以及成本昂贵等缺点。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种采集通道 多、采样速率高、工作可靠且成本低廉的百兆网口同步数据采集器。 本专利技术实现目的的技术方案是一种百兆网口同步精密数据采集器，包括釆集板(l)、 DSP采集单元(2)、百兆网口通讯单元(3)、外设工控机(4)，采集板(l)包括多路信 号调理单元(1-1)及其A/D转换单元(1-2)、 一同步采集触发单元(1-4) 和一逻辑控制单元(l-3)，其中采集板的每个信号调理单元(1-1)接 收一路模拟输入信号(5)，并将该模拟输入信号经过放大及滤波处理后 输出作为与其A/D转换单元(1-2)的输入端相匹配的模拟信号，A/D 转换单元将该模拟信号转换为并行数字信号输出到DSP采集单元(2)， DSP采集单元(2)的采集数据传输端通过百兆网口通讯单元(3)与外 设工控机(4)相连，采集板(1)上的同步触发单元的输出端与该采集 板(1)的逻辑控制单元(1-3)的输入端相连，DSP采集单元(2)通过 采集板的逻辑控制单元(1-3)进行选通。而且，采集板(1)上的逻辑控制单元(1-3)的A/D转换控制输出 端连接该采集板(1)上的A/D转换单元(1-2)的控制输入端，采集板(1)上的逻辑控制单元(1-3)的程序控制输出端连接该采集板(1) 上的EPROM存储器(2-2)的控制输入端，采集板(1)上的逻辑控制单 元(1-3)的百兆网口通讯控制输出端连接该采集板(1)上的百兆网口 通讯接口单元(4)的控制输入端，采集板(1)上的逻辑控制单元(1-3) 的多个数据隔离控制输出端连接该采集板(1)上的每个数据隔离芯片 —〈l"2-2-l). H二2-H). (1"2-2-3). (1-2-2-4,. (1-2-2-5)的控制输入端。而且，所述百兆网口通讯单元(3)的串口与电平转换芯片(2-3) 的输入端相连来完成DSP釆集单元(2)与外设工控机(4)的通讯。而且，所述A/D转换单元(1-2)采用8位模数转换器(1-2-1)， 所述信号调理单元(1-1)是一个电压放大电路，其同步采集触发单元(l-4)采用外加信号方式产生一个电平触发信号，所述逻辑控制单元(l-4)的23、 24、 25、 30脚依次与DSP中央芯片(2-1)的1、 144、 142、 141四个地址脚相连，其41 (STRB)、 42 (R/w)、 19、 20脚依次与 DSP中央芯片的12、 13、 120 (INT2)、 121 (INT1)脚相连接，其14脚与 同步触发单元(1-4)相连，其11脚与EPR0M存储器(2-2)的22脚(0ENPP) 相连，其3、 1、 41、 42、 43、 44脚依次与百兆网口通讯单元(3)的3(ESET)、 1 (SEN)、 33 (SD)、 19(0RD) 、 18歸)、16(IR0)脚相 连，其31 、 32脚依次与双通电平转换器(2-3)的19 (0E)、 1 (DIR) 脚相连，，其12、 13依次与DSP中央芯片(2-l)的40(STRB)、 41 (R/W) 脚相连，其34、 33、 35、 37、 40脚依次与数据隔离芯片(1-2-2-1)的 19 (0E)、数据隔离芯片(1-2-2-2)的19 (0E)、数据隔离芯片(1-2-2-3) 的19(0E)、数据隔离芯片(l-2-2-4)的19(0E)、数据隔离芯片(1-2-2-5) 的19 (0E)脚相连，其36脚与A/D转换芯片(1-2-1-1)的24(R/C)脚、 A/D转换芯片(1-2-1-2)的24(R/C)脚、A/D转换芯片(1-2-1-3)的 24(R/C)脚、A/D转换芯片(1-2-1-4)的24(R/C)脚、A/D转换芯片(1-2-1-5)的24(R/C)脚相连。而且，所述DSP采集单元(2)由DSP中央芯片(2-1)、双通电平 转换器(2-3)、 EPR0M存储器(2-2)、复位电路(2-4)组成，DSP中央 芯片(2-1)的D0至D7脚通过八位数据线与双通电平转换器(2-3)的 八个输入端相连，双通电平转换器(2-3)的八个输出端分别连接EPR0M 存储器(5-3)的八位数据输入端、百兆网口通讯单元(3)的八位数据 输入端和双通电平转换器(2-3)的八个输入端，EPR0M存储器(2-2) 的十六位地址输入端连接DSP中央芯片(2-1)的A0-A15脚，DSP中央芯片(2-1)的A0-A4脚连接百兆网口口通讯单元(3)的五位地址线， DSP中央芯片(5-6)的A20-A23、读写脚和STRB脚连接逻辑控制单元(1-3)的23、 24、 25、 30、 13、 12脚，DSP中央芯片(2-1)的第一中 断源与逻辑控制单元(1-3)的20脚相连，DSP中央芯片(2-1)的第二 中断源与逻辑控制单元的19脚相连。而且，箭述百兆网口通讯单元(3)的A0-A4依次与DSP中央芯片(2-1)的30、 29、 27、 26、 24脚相连，百兆网口通讯单元(3)的AO 脚与A/D转换芯片(1-2-1-1)、 (1-2-1-2)、 (1-2-1-3)、 (1-2-1-4)、(1-2-1-5)的BYTE脚相连，百兆网口通讯单元(3)的ESET脚和SEN 脚分别与逻辑控制单元(1-3)的3脚和1脚相连，百兆网口通讯单元(3)的SD-SD与双通电平转换芯片(2-3)的数据输出端相连， 其中SA脚与逻辑控制单元(1-3)的41脚相连，百兆网口通讯单元(3)的IRO、 OWR、 ORD端依次与逻辑控制单元(1-3)的44、 43、 42 脚相连。本专利技术的优点和有益效果为1、 本专利技术的外接同步触发信号经过同步触发电路的电学处理经逻 辑控制单元转入DSP采集单元发出同步采集命令，该命令通过DSP采集 单元传给逻辑控制单元，逻辑控制单元发出信号打开信号釆集通道，结 构振动信号进入采集板并转化为数字信号，数字信号通过总线被DSP采 集单元所接收，数字信号经过DSP采集单元处理和分析后，经过百兆网 口通讯单元传出给外设的计算机，所以本专利技术能根据检测者的要求随时 通过外设的计算机读取结构振动数据。2、 本专利技术采用8位A/D转换器将模拟信号转换为高精度的数字信 号，该数字信号通过锁存使振动数据信号按照给定的时序被DSP采集单 元所接收，工控机可按其需要从DSP读取信息。3、 本专利技术提供了 8位高精度的振动信号数据，并使其在计算机上 大量存储，具有百兆网口同步精密数据采集、工作可靠、能满本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种百兆网口同步精密数据采集器，其特征在于：包括采集板（１）、ＤＳＰ采集单元（２）、百兆网口通讯单元（３）、外设工控机（４），采集板（１）包括多路信号调理单元（１－１）及其Ａ／Ｄ转换单元（１－２）、一同步采集触发单元（１－４）和一逻辑控制单元（１－３），其中采集板的每个信号调理单元（１－１）接收一路模拟输入信号（５），并将该模拟输入信号经过放大及滤波处理后输出作为与其Ａ／Ｄ转换单元（１－２）的输入端相匹配的模拟信号，Ａ／Ｄ转换单元将该模拟信号转换为并行数字信号输出到ＤＳＰ采集单元（２），ＤＳＰ采集单元（２）的采集数据传输端通过百兆网口通讯单元（３）与外设工控机（４）相连，采集板（１）上的同步触发单元的输出端与该采集板（１）的逻辑控制单元（１－３）的输入端相连，ＤＳＰ采集单元（２）通过采集板的逻辑控制单元（１－３）进行选通。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：尚利军，赵长有，唐娜，
申请(专利权)人：依诺维信科技天津有限公司，
类型：发明
国别省市：12[中国|天津]
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