一种高速数据采集卡制造技术

本实用新型专利技术提供了一种高速数据采集卡，包括：ARM7微控制器、AD主功能模块、模拟DA模块、PWM波形模块、GPIO模块、JTAG模块及USB模块；所述AD主功能模块、模拟DA模块、PWM波形模块、GPIO模块、JTAG模块及USB模块均与所述ARM7微控制器连接。通过这种结构的一种高速数据采集卡，其在保证了数据采集准确性的同时，提高了数据采集速度及功能扩展性，降低了硬件成本；通过USB与PC机互联，保证了数据采集的及时、有效。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术提供了一种高速数据采集卡，包括：ARM7微控制器、AD主功能模块、模拟DA模块、PWM波形模块、GPIO模块、JTAG模块及USB模块；所述AD主功能模块、模拟DA模块、PWM波形模块、GPIO模块、JTAG模块及USB模块均与所述ARM7微控制器连接。通过这种结构的一种高速数据采集卡，其在保证了数据采集准确性的同时，提高了数据采集速度及功能扩展性，降低了硬件成本；通过USB与PC机互联，保证了数据采集的及时、有效。【专利说明】一种高速数据采集卡
本技术涉数据采集领域，尤其涉及一种高速数据采集卡。
技术介绍
随着现代工业生产和科学研究对数据采集要求的日益提高，在瞬态信号测量、图像处理等测量中，需要进行高速采集数据。在生产过程中，应用这一系统可以对生产现场的工艺参数进行采集、监视和记录，为提高产品质量、降低成本提供信息和手段。在科学研究中，应用数据采集系统可获得大量动态信息，是研究瞬间物理过程的有力工具，也是获取科学奥秘的重要手段之一。现在通用的高速数据采集卡一般多是PCI卡或ISA卡，存在以下缺点:安装复杂，价格昂贵，受计算机插槽数量、地址、中断资源限制，可扩展性差，抗电磁干扰性弱，最终导致采集的数据失真。
技术实现思路
本技术的目的在于针对现有技术的缺陷，提供一种高速数据采集卡，采用ARM7微控制器和USB2.0通信方式，在保证数据采集准确性的同时，提高数据采集速度及功能扩展性，降低硬件成本；通过USB与PC机互联，保证数据采集的及时、有效。为实现上述目的，本技术提供了一种高速数据采集卡，包括:ARM7微控制器、AD主功能模块、模拟DA模块、PWM波形模块、GPIO模块(数字信号模块)、JTAG模块及USB模块；该AD主功能模块、模拟DA模块、PWM波形模块、GPIO模块、JTAG模块及USB模块均与该ARM7微控制器连接；该ARM7微控制器用于对数据进行集中处理；该AD主功能模块用于采集多路AD数据；该模拟DA模块用于输出指定大小的电压值信号^PWM波形模块用于输出PWM波；该GPIO模块用于数字量的输入输出，读取端口的电平信号高低，输出并控制端口的电平信号，以及对数字脉冲进行简单的信号处理；该JTAG模块用于从PC机下载软件(对数据采集卡进行后续的校准和维护，能够进行再度的开发和利用);该USB模块用于设备(下位机)与PC机之间的USB2.0数据通信，使用应用程序控制设备(下位机)实现具体功能。作为本技术的进一步改进，该ARM7微控制器为LPC2148芯片；作为本技术的进一步改进，该模拟DA模块同时也能作为信号发生器使用，用于产生一定频率的三角波、正弦波、方波及锯齿波；作为本技术的进一步改进，该PWM波形模块输出的PWM波具体为占空比可调、频率可调的单边沿六路PWM或双边沿三路PWM的方波；作为本技术的进一步改进，该GPIO模块包括DO输出模块和DI输入模块；该DO输出模块用于DO数字量的输出，该DI输入模块用于DI数字量的读取。与现有技术相比，本技术的有益效果是:通过提供了该一种高速数据采集卡，其在保证了数据采集准确性的同时，提高了数据采集速度及功能扩展性，降低了硬件成本；通过USB与PC机互联，保证了数据采集的及时、有效。【专利附图】【附图说明】图1为本技术一种高速数据采集卡的结构框图。【具体实施方式】下面结合附图所示的各实施方式对本技术进行详细说明，但应当说明的是，这些实施方式并非对本技术的限制，本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者结构上的等效变换或替代，均属于本技术的保护范围之内。参图1所示，图1为本技术一种高速数据采集卡的结构框图。在本实施方式中，一种高速数据采集卡，包括:ARM7微控制器、AD主功能模块、模拟DA模块、PWM波形模块、GPIO模块(数字信号模块)、JTAG模块及USB模块；该AD主功能模块、模拟DA模块、PWM波形模块、GPIO模块、JTAG模块及USB模块均与该ARM7微控制器连接；该々咖7微控制器用于对数据进行集中处理；该々0主功能模块用于采集多路AD数据；该模拟DA模块用于输出指定大小的电压值信号d_PWM波形模块用于输出PWM波d_GP10模块用于数字量的输入输出，读取端口的电平信号高低，输出并控制端口的电平信号，以及对数字脉冲进行简单的信号处理；该JTAG模块用于从PC机下载软件(对数据采集卡进行后续的校准和维护，能够进行再度的开发和利用);该USB模块用于设备(下位机)与PC机之间的USB2.0数据通信，使用应用程序控制设备(下位机)实现具体功能。该ARM7微控制器为LPC2148芯片；该模拟DA模块同时也能作为信号发生器使用，用于产生一定频率的三角波、正弦波、方波及锯齿波。该PWM波形模块输出的PWM波具体为占空比可调、频率可调的单边沿六路PWM或双边沿三路PWM的方波。该GPIO模块包括DO输出模块和DI输入模块；该DO输出模块用于DO数字量的输出，该DI输入模块用于DI数字量的读取。在本实施方式中，该一种高速数据采集卡，首先，用户利用该PC机上的应用程序进行各类功能的控制和信号的设置；其次，利用USB进行数据的通信，控制下位机(设备)实现具体的功能，并传递数据信号；之后，下位机通过端口实现各类功能。有的功能需要进行端口的信号反馈，把读取到的端口信号通过USB的通信，传递给上位机(PC机)，在应用程序里将数据信息显示在面板上，供用户查看。本技术在保证了数据采集准确性的同时，提高了数据采集速度及功能扩展性，降低了硬件成本；通过USB与PC机互联，保证了数据采集的及时、有效。上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本技术的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本技术的保护范围，凡未脱离本技术技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本技术的保护范围之内。对于本领域技术人员而言，显然本技术不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本技术的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本技术。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本技术的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本技术内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。【权利要求】1.一种高速数据采集卡，其特征在于，包括:ARM7微控制器、AD主功能模块、模拟DA模块、PWM波形模块、GPIO模块、JTAG模块及USB模块；所述AD主功能模块、模拟DA模块、PWM波形模块、GPIO模块、JTAG模块及USB模块均与所述ARM7微控制器连接；所述ARM7微控制器用于对数据进行集中处理；所述AD主功能模块用于采集多路AD数据；所述模拟DA模块用于输出指定大小的电压值信号；所述PWM波形模块用于输本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高速数据采集卡，其特征在于，包括：ARM7微控制器、AD主功能模块、模拟DA模块、PWM波形模块、GPIO模块、JTAG模块及USB模块；所述AD主功能模块、模拟DA模块、PWM波形模块、GPIO模块、JTAG模块及USB模块均与所述ARM7微控制器连接；所述ARM7微控制器用于对数据进行集中处理；所述AD主功能模块用于采集多路AD数据；所述模拟DA模块用于输出指定大小的电压值信号；所述PWM波形模块用于输出PWM波；所述GPIO模块用于数字量的输入输出，读取端口的电平信号高低，输出并控制端口的电平信号，以及对数字脉冲进行简单的信号处理；所述JTAG模块用于从PC机下载软件；所述USB模块用于设备与PC机之间的USB2.0数据通信，使用应用程序控制设备实现具体功能。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王建新，周长春，张克君，李秀滢，隋美丽，高献伟，周玉坤，段晓毅，陈汉林，
申请(专利权)人：北京电子科技学院，
类型：实用新型
国别省市：