一種新型聲信號采集系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及信號采集技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種新型聲信號采集系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知，隨著科技發(fā)展步伐的加快，電器設(shè)施等器械的使用日益平凡，但這些器械在使用時往往要求有專門的人員定期對檢查維修。但因機械結(jié)構(gòu)繁雜，拆卸麻煩，無法進行拆卸檢查。此時，專門人事往往會使用其他方法，如聲音檢測，利用采集到的聲信號進行分析，從而達到檢測的效果。但目前，現(xiàn)有的聲信號采集系統(tǒng)還不夠完善，存在采集的信號不夠精準等諸多問題。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]針對上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本實用新型的目的在于提供一種新型聲信號采集系統(tǒng)。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案:
[0005]一種新型聲信號采集系統(tǒng)，它包括聲發(fā)射傳感器、前置放大電路、濾波電路、緩沖放大電路、差分輸出電路、AD數(shù)據(jù)采集電路、時鐘電路和主控芯片；
[0006]所述聲發(fā)射傳感器實時探測聲信號并將聲信號輸入至前置放大電路，所述前置放大電路將信號進行放大并將信號輸入至濾波電路，所述濾波電路將信號進行濾波并將濾波后的信號輸入至緩沖放大電路，所述緩沖放大電路將信號進行緩沖處理并將處理后的信號輸入至差分輸出電路，所述差分輸出電路進行差分處理并將信號輸入至AD數(shù)據(jù)采集電路，所述AD數(shù)據(jù)采集電路進行AD數(shù)據(jù)采集并將采集的信號輸入至主控芯片，所述主控芯片進行信號整理并將整理后的信號反饋給時鐘電路，所述時鐘電路將時鐘信號輸入至AD數(shù)據(jù)米集電路；
[0007]所述前置放大電路、濾波電路、緩沖放大電路、差分輸出電路和AD數(shù)據(jù)采集電路同時連接有電平轉(zhuǎn)接電路，所述差分輸出電路電性連接有電平參考電路。
[0008]優(yōu)選地，所述前置放大電路包括第一運放、第二運放和第三運放，所述第一運放和第二運放的同相端與發(fā)射傳感器的輸出端連接，所述第一運放的反相端通過第七電阻與第二運放的反相端連接，所述第一運放和第二運放的輸出端和反相端分別并聯(lián)有第五電阻和第六電阻，所述第一運放的輸出端通過第一電阻與第三運放的反相端連接，所述第三運放的反相端和輸出端并聯(lián)有第二電阻，所述第三運放的同相端分別通過第三電阻和第四電阻與第二運放的輸出端和電平轉(zhuǎn)接電路的輸出端連接，所述第三運放的輸出端與濾波電路的輸入端連接。
[0009]由于采用了上述方案，本實用新型通過聲發(fā)射傳感器實現(xiàn)聲波信號的探測；同時，通過前置放大電路、濾波電路、緩沖放大電路、差分輸出電路和AD數(shù)據(jù)采集電路實現(xiàn)信號的處理；并且，通過電平轉(zhuǎn)接電路和電平參考電路實現(xiàn)電平的供給和對比，其結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，具有很強的實用性。
【附圖說明】
[0010]圖1是本實用新型實施例的結(jié)構(gòu)原理示意圖；
[0011]圖2是本實用新型實施例的前置放大電路的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0012]以下結(jié)合附圖對本實用新型的實施例進行詳細說明，但是本實用新型可以由權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。
[0013]如圖1所示，本實施例提供的一種新型聲信號采集系統(tǒng)，它包括聲發(fā)射傳感器1、前置放大電路2、濾波電路3、緩沖放大電路4、差分輸出電路5、AD數(shù)據(jù)采集電路6、時鐘電路7和主控芯片8 ;聲發(fā)射傳感器I實時探測聲信號并將聲信號輸入至前置放大電路2，前置放大電路2將信號進行放大并將信號輸入至濾波電路3，濾波電路3將信號進行濾波并將濾波后的信號輸入至緩沖放大電路4，緩沖放大電路4將信號進行緩沖處理并將處理后的信號輸入至差分輸出電路5，差分輸出電路5進行差分處理并將信號輸入至AD數(shù)據(jù)采集電路6，AD數(shù)據(jù)采集電路6進行AD數(shù)據(jù)采集并將采集的信號輸入至主控芯片8，主控芯片8進行信號整理并將整理后的信號反饋給時鐘電路7，時鐘電路7將時鐘信號輸入至AD數(shù)據(jù)采集電路6 ;前置放大電路2、濾波電路3、緩沖放大電路4、差分輸出電路5和AD數(shù)據(jù)采集電路6同時連接有電平轉(zhuǎn)接電路10，差分輸出電路5電性連接有電平參考電路9。本實施例通過聲發(fā)射傳感器I實現(xiàn)聲波信號的探測；同時，通過前置放大電路2、濾波電路3、緩沖放大電路4、差分輸出電路5和AD數(shù)據(jù)采集電路6實現(xiàn)信號的處理；并且，通過電平轉(zhuǎn)接電路10和電平參考電路9實現(xiàn)電平的供給和對比。
[0014]本實施例在工作時，用戶在要進行檢查的機械上產(chǎn)生聲波信號(如敲打、或者利用小型機器人在內(nèi)部發(fā)出聲波信號)，當產(chǎn)生了聲波信號后，利用發(fā)射傳感器I進行聲波探測，探測的信號則通過前置放大電路2、濾波電路3、緩沖放大電路4、差分輸出電路5和AD數(shù)據(jù)采集電路6進行處理，其中前置放大電路2、濾波電路3、緩沖放大電路4、差分輸出電路5和AD數(shù)據(jù)采集電路6的工作電平則通過電平轉(zhuǎn)接電路10提供，此時，差分輸出電路5需要進行電平差分對比，則利用電平參考電路9進行差分對比，其后的信號則輸入至主控芯片8，其主控芯片8則進行信號處理，分析出機械內(nèi)部情況。在工作中，需要時刻記錄時間，方便以后查看，因此利用時鐘電路7進行時刻的記錄。
[0015]此外，本實施例的前置放大電路2可采用圖2所示的電路結(jié)構(gòu)，即包括第一運放Ul、第二運放U2和第三運放U3，第一運放Ul和第二運放U2的同相端與發(fā)射傳感器I的輸出端連接，第一運放Ul的反相端通過第七電阻R7與第二運放U2的反相端連接，第一運放Ul和第二運放U2的輸出端和反相端分別并聯(lián)有第五電阻R5和第六電阻R6，第一運放Ul的輸出端通過第一電阻Rl與第三運放U3的反相端連接，第三運放U3的反相端和輸出端并聯(lián)有第二電阻R2，第三運放U3的同相端分別通過第三電阻R3和第四電阻R4與第二運放U2的輸出端和電平轉(zhuǎn)接電路10的輸出端連接，第三運放U3的輸出端與濾波電路3的輸入端連接。
[0016]以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例，并非因此限制本實用新型的專利范圍，凡是利用本實用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種新型聲信號采集系統(tǒng)，其特征在于:它包括聲發(fā)射傳感器、前置放大電路、濾波電路、緩沖放大電路、差分輸出電路、AD數(shù)據(jù)采集電路、時鐘電路和主控芯片； 所述聲發(fā)射傳感器實時探測聲信號并將聲信號輸入至前置放大電路，所述前置放大電路將信號進行放大并將信號輸入至濾波電路，所述濾波電路將信號進行濾波并將濾波后的信號輸入至緩沖放大電路，所述緩沖放大電路將信號進行緩沖處理并將處理后的信號輸入至差分輸出電路，所述差分輸出電路進行差分處理并將信號輸入至AD數(shù)據(jù)采集電路，所述AD數(shù)據(jù)采集電路進行AD數(shù)據(jù)采集并將采集的信號輸入至主控芯片，所述主控芯片進行信號整理并將整理后的信號反饋給時鐘電路，所述時鐘電路將時鐘信號輸入至AD數(shù)據(jù)采集電路； 所述前置放大電路、濾波電路、緩沖放大電路、差分輸出電路和AD數(shù)據(jù)采集電路同時連接有電平轉(zhuǎn)接電路，所述差分輸出電路電性連接有電平參考電路。
2.如權(quán)利要求1所述的一種新型聲信號采集系統(tǒng)，其特征在于:所述前置放大電路包括第一運放、第二運放和第三運放，所述第一運放和第二運放的同相端與發(fā)射傳感器的輸出端連接，所述第一運放的反相端通過第七電阻與第二運放的反相端連接，所述第一運放和第二運放的輸出端和反相端分別并聯(lián)有第五電阻和第六電阻，所述第一運放的輸出端通過第一電阻與第三運放的反相端連接，所述第三運放的反相端和輸出端并聯(lián)有第二電阻，所述第三運放的同相端分別通過第三電阻和第四電阻與第二運放的輸出端和電平轉(zhuǎn)接電路的輸出端連接，所述第三運放的輸出端與濾波電路的輸入端連接。
【專利摘要】本實用新型涉及信號采集技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種新型聲信號采集系統(tǒng)。它包括聲發(fā)射傳感器和主控芯片；聲發(fā)射傳感器通過依次連接有前置放大電路、濾波電路、緩沖放大電路、差分輸出電路和AD數(shù)據(jù)采集電路與主控芯片連接，主控芯片通過時鐘電路與AD數(shù)據(jù)采集電路連接；前置放大電路、濾波電路、緩沖放大電路、差分輸出電路和AD數(shù)據(jù)采集電路同時連接有電平轉(zhuǎn)接電路，差分輸出電路電性連接有電平參考電路。本實用新型通過聲發(fā)射傳感器實現(xiàn)聲波信號的探測；同時，通過前置放大電路、濾波電路、緩沖放大電路、差分輸出電路和AD數(shù)據(jù)采集電路實現(xiàn)信號的處理，其結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，具有很強的實用性。
【IPC分類】G01H17-00
【公開號】CN204556100
【申請?zhí)枴緾N201520215446
【發(fā)明人】劉百峰, 羅坤
【申請人】劉百峰
【公開日】2015年8月12日
【申請日】2015年4月11日