專利名稱:一種采樣器系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及數(shù)據(jù)采集領(lǐng)域,特別涉及一種帶有記錄功能的采樣器。
背景技術(shù):
作為數(shù)據(jù)采集領(lǐng)域的主要工具,采樣器已被廣泛應用于各個行業(yè)。然而,現(xiàn)有的采樣器功能比較單一,不能記錄采樣器工作的情況。隨著對質(zhì)量要求的提高,需要對采樣器的工作情況進行記錄,所以對采樣過程的記錄要求也逐漸加強。目前也有一些功能強大的采樣器,可以記錄采樣過程的歷史數(shù)據(jù),但是其價格非常昂貴,企業(yè)不可能不為成本考慮,淘汰已有設備而購置大量這種高檔智能型儀器。C8051R)20是混合信號系統(tǒng)級MCU芯片,具有64個數(shù)字I/O引腳,資源豐富,功耗小、開發(fā)調(diào)試方便、性價比高等特點。C8051R)20單片機的功能部件包括模擬多路選擇器、可編程增益放大器、ADC、DAC、電壓比較器、電壓基準、溫度傳感器、SMBus/I2C、UART、SP1、可編程計數(shù)器/定時器、陣列PCA定時器、數(shù)字I/O端口、電源監(jiān)視器、看門狗定時器WDT和時鐘振蕩器等。有64K內(nèi)置的FLASH存儲器和4352字節(jié)的內(nèi)部RAM?!髁?^ 081是么飽61公司推出的工作電壓為2.7 3.6 V,可重復擦寫并兼容SPI的FLASH數(shù)據(jù)存儲器。內(nèi)部有4 096頁、每頁264個字節(jié),共計8 MB的主存儲器容量以及2個264字節(jié)的SRAM數(shù)據(jù)緩存器。支持在系統(tǒng)重復編程,不需要較高的編程電壓,只需要芯片的工作電壓2.7 3 .6 V就可以完成對FLASH的讀寫操作。AT4OTB081通過一個SPI接口(包含串行輸入S1、串行輸出S0、串行時鐘SCK)在片選信號的配合下進行訪問。這種串行接口 FLASh存儲器十分適用于要求存儲量大而引腳資源較少、電源電壓低和低功耗的應用領(lǐng)域。MCU(Micro Controller Unit)中文名稱為微控制單元,又稱單片微型計算機(Single ChipMicro computer),是指隨著大規(guī)模集成電路的出現(xiàn)及其發(fā)展,將計算機的CPU、RAM、ROM、定時數(shù)器和多種1/0接口集成在一片芯片上,形成芯片級的計算機,為不同的應用場合做不同組合控制。簡單點說,就是平時所指的單片機。
實用新型內(nèi)容本實用新型針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足,提供一種采樣器系統(tǒng),只需在現(xiàn)有的采樣器上稍加改造,接出一個信號接口,將微控制單元芯片與采樣器接口連接后,便可將采樣的開始時間和結(jié)束時間記錄下來。同時可以與PC連接,將記錄數(shù)據(jù)導出,形成文件保留下來,便于技術(shù)人員查看和管理。本實用新型通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):一種采樣器系統(tǒng),包括:采樣器以及記錄模塊,采樣器包括一泵工作信號輸出端,記錄模塊連接在泵工作信號輸出端上;其中,當泵工作信號輸出端的輸出為工作狀態(tài)時,記錄模塊記錄采樣起始時間,當泵工作信號輸出端的輸出為非工作狀態(tài)時,記錄模塊記錄采樣結(jié)束時間。[0011]較佳的,記錄模塊包括:微控制單元芯片以及可重復擦寫的數(shù)據(jù)存儲器,可重復擦寫的數(shù)據(jù)存儲器連接在微控制單元芯片上。較佳的,記錄模塊還包括一時鐘電路。較佳的,時鐘電路為一 CMOS實時時鐘/日歷芯片。較佳的,微控制單元芯片為混合信號系統(tǒng)級微控制單元芯片。較佳的,混合信號系統(tǒng)級微控制單元芯片采用C8051R)20單片機,泵工作信號輸出端連接在C8051F020單片機的35號管腳。較佳的,當泵工作信號輸出端的輸出為工作狀態(tài)時,35號管腳為高電平,當泵工作信號輸出端的輸出為非工作狀態(tài)時,35號管腳為低電平。較佳的,采樣器系統(tǒng)通過一 USB收發(fā)器連接至一 PC。較佳的, 記錄模塊與泵工作信號輸出端之間還連接有一光電隔離電路,抑制系統(tǒng)噪聲。
圖1為本實用新型一種采樣器系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實用新型一實施例中微控制單元芯片結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本實用新型一實施例中光電隔離電路的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為本實用新型一種采樣器系統(tǒng)的工作原理圖。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例對本實用新型作詳細說明,本實施例在以本實用新型技術(shù)方案為前提下進行實施,給出了詳細的實施方式,但本實用新型的保護范圍不限于下述的實施例。請參考圖1,一種采樣器系統(tǒng),包括:采樣器2以及記錄模塊,采樣器2包括一泵工作信號輸出端,記錄模塊連接在泵工作信號輸出端上;記錄模塊包括:微控制單元芯片I以及可重復擦寫的數(shù)據(jù)存儲器3(FLASH RAM),可重復擦寫的數(shù)據(jù)存儲器3連接在微控制單元芯片I上。請參考圖2,在本實施例中,微控制單元芯片I采用C8051R)20混合信號系統(tǒng)級微控制單元芯片,泵工作信號輸出端連接在35號管腳上,泵工作信號電路如圖3所示,將采樣器的泵工作信號接入記錄模塊,連接至圖3所示的光電隔離電路,經(jīng)過GD3光電隔離,輸出信號PUMPO到C8051F020混合信號系統(tǒng)級微控制單元芯片的35號管腳。本實用新型在此并非作為限制。C8051R)20混合信號系統(tǒng)級微控制單元芯片為現(xiàn)有設備,本實用新型在此不對其進行贅述。記錄模塊有一個時鐘電路(PCF8563)。PCF8563是低功耗的CMOS實時時鐘/日歷芯片,它提供一個可編程時鐘輸出,一個中斷輸出和掉電檢測器,所有的地址和數(shù)據(jù)通過I2C總線接口串行傳遞。最大總線速度為400Kbits/s,每次讀寫數(shù)據(jù)后,內(nèi)嵌的字地址寄存器會自動產(chǎn)生增量,其電路結(jié)構(gòu)為現(xiàn)有技術(shù),本實用新型在此不做詳細說明。請參考圖4,當采樣器工作時,產(chǎn)生一個泵工作的信號,該信號由高變低時,泵開始工作;該信號由低變高后,泵停止工作。微控制單元芯片I查詢到該信號狀態(tài),信號由高變低時,記錄采樣起始的實時時鐘;信號由低變高時,記錄采樣停止的實時時鐘。并通過時鐘電路自帶的掉電保護電路保護采樣器系統(tǒng)。當記錄模塊查詢到35號管腳的信號由“高”變“低”時,表示采樣器開始采樣,記錄模塊記錄當前時鐘,作為一次采樣的起始時間;當查詢到35號管腳的信號由“低”變“高”時,表示采樣器結(jié)束采樣,記錄模塊記錄當前時鐘,作為一次米樣的結(jié)束時間。例如下表,記錄表不在2012年11月9日米樣器米了 3次樣,第一次起始時間為9點07分31秒,結(jié)束時間為9點22分26秒,以此類推。
權(quán)利要求1.一種采樣器系統(tǒng),其特征在于,包括:采樣器以及記錄模塊,所述采樣器包括一泵工作信號輸出端,所述記錄模塊連接在所述泵工作信號輸出端上; 其中,當所述泵工作信號輸出端的輸出為工作狀態(tài)時,所述記錄模塊記錄采樣起始時間,當所述泵工作信號輸出端的輸出為非工作狀態(tài)時,所述記錄模塊記錄采樣結(jié)束時間。
2.如權(quán)利要求1所述的采樣器系統(tǒng),其特征在于,所述記錄模塊包括:微控制單元芯片以及可重復擦寫的數(shù)據(jù)存儲器,所述可重復擦寫的數(shù)據(jù)存儲器連接在所述微控制單元芯片上。
3.如權(quán)利要求2所述的采樣器系統(tǒng),其特征在于,所述記錄模塊還包括一時鐘電路。
4.如權(quán)利要求3所述的采樣器系統(tǒng),其特征在于,所述時鐘電路為一CMOS實時時鐘/日歷芯片。
5.如權(quán)利要求2所述的采樣器系統(tǒng),其特征在于,所述微控制單元芯片為混合信號系統(tǒng)級微控制單元芯片。
6.如權(quán)利要求5所述的采樣器系統(tǒng),其特征在于,所述混合信號系統(tǒng)級微控制單元芯片采用C8051F020單片機,所述泵工作信號輸出端連接在所述C8051F020單片機的35號管腳。
7.如權(quán)利要求6所述的采樣器系統(tǒng),其特征在于,當所述泵工作信號輸出端的輸出為工作狀態(tài)時,所述35號管腳為高電平,當所述泵工作信號輸出端的輸出為非工作狀態(tài)時,所述35號管腳為低電平。
8.如權(quán)利要求1所述的采樣器系統(tǒng),其特征在于,所述采樣器系統(tǒng)通過一USB收發(fā)器連接至一 PC。
9.如權(quán)利要求1所述的采樣器系統(tǒng),其特征在于,所述記錄模塊與所述泵工作信號輸出端之間還連接有一光電隔離電路,抑制系統(tǒng)噪聲。
專利摘要一種采樣器系統(tǒng),包括采樣器以及記錄模塊,采樣器包括一泵工作信號輸出端,記錄模塊連接在泵工作信號輸出端上;其中,當泵工作信號輸出端的輸出為工作狀態(tài)時,記錄模塊記錄采樣起始時間,當泵工作信號輸出端的輸出為非工作狀態(tài)時,記錄模塊記錄采樣結(jié)束時間。
文檔編號G01N1/14GK203117001SQ201320062798
公開日2013年8月7日 申請日期2013年2月4日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月4日
發(fā)明者王小兵, 劉彪, 白云飛, 張碩, 商凌云, 劉翔, 張朝一 申請人:上海歐薩評價咨詢股份有限公司