專利名稱：便攜式工業(yè)無線干擾采集再現(xiàn)儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種無線干擾采集儀器，具體涉及一種便攜式工業(yè)無線干擾采集再現(xiàn)儀。
背景技術(shù)：
繼現(xiàn)場(chǎng)總線和工業(yè)以太網(wǎng)之后，工業(yè)無線成為工業(yè)自動(dòng)化新的研究熱點(diǎn)。用無線信道代替通信線纜，為工業(yè)應(yīng)用節(jié)省了大量安裝和維護(hù)成本，并在系統(tǒng)拓展和重構(gòu)等方面具有無可比擬優(yōu)勢(shì)。目前，ZigBee、WiF1、藍(lán)牙等技術(shù)等逐步在工業(yè)測(cè)控系統(tǒng)中應(yīng)用，無線HART、SP100等工業(yè)無線產(chǎn)品和國際標(biāo)準(zhǔn)不斷應(yīng)用和推出。工業(yè)無線大規(guī)模應(yīng)用成為行業(yè)趨勢(shì)。另一方面，工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)電磁環(huán)境復(fù)雜，干擾嚴(yán)重，影響無線通信可靠性和確定性，成為工業(yè)無線系統(tǒng)運(yùn)行和推廣的主要障礙。采集監(jiān)測(cè)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)電磁干擾，進(jìn)而進(jìn)行分析，對(duì)工業(yè)無線系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)具有重要意義；對(duì)采集結(jié)果進(jìn)行有效存儲(chǔ)、處理和回放再現(xiàn)，模擬復(fù)雜的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)電磁環(huán)境，則對(duì)于工業(yè)無線產(chǎn)品系統(tǒng)研發(fā)和設(shè)計(jì)，具有重要意義。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的以上問題，提供一種便攜式工業(yè)無線干擾采集再現(xiàn)儀，本發(fā)明實(shí)現(xiàn)采集現(xiàn)場(chǎng)工業(yè)無線干擾并進(jìn)行存儲(chǔ)，也可以將采集的干擾通過射頻電路進(jìn)行再現(xiàn)，從而為工業(yè)無線系統(tǒng)分析和模擬試驗(yàn)提供有力保障。為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，達(dá)到上述技術(shù)效果，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
便攜式工業(yè)無線干擾采集再現(xiàn)儀，包括混合信號(hào)前端處理器，所述混合信號(hào)前端處理 器與正交上混頻器、正交下混頻器、數(shù)字下變頻器和數(shù)字上變頻器連接，所述數(shù)字下變頻器和數(shù)字上變頻器皆與控制器連接，所述控制器與USB接口連接。進(jìn)一步的，所述正交上混頻器與第一信號(hào)發(fā)生器連接。進(jìn)一步的，所述正交下混頻器與第二信號(hào)發(fā)生器連接。本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明旨在解決工業(yè)無線應(yīng)用過程中亟待解決的干擾偵聽和信號(hào)發(fā)生技術(shù)。系統(tǒng)經(jīng)過射頻采集、混頻處理、高速AD和DA、上下變頻顎和DSP處理等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)干擾信號(hào)的采集和再現(xiàn)。系統(tǒng)通過高性能32位處理器進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，可以通過標(biāo)準(zhǔn)USB接口進(jìn)行存儲(chǔ)，便于后續(xù)數(shù)據(jù)處理，實(shí)現(xiàn)方便，具有應(yīng)用和推廣價(jià)值。上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，并可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施，以下以本發(fā)明的較佳實(shí)施例并配合附圖詳細(xì)說明如后。本發(fā)明的具體實(shí)施方式
由以下實(shí)施例及其附圖詳細(xì)給出。


此處所說明的附圖用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中: 圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖中標(biāo)號(hào)說明:1、混合信號(hào)前端處理器，2、正交上混頻器，3、正交下混頻器，4、數(shù)字下變頻器，5、數(shù)字上變頻器，6、控制器，7、USB接口，8、第一信號(hào)發(fā)生器，9、第二信號(hào)發(fā)生器。
具體實(shí)施例方式下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例，來詳細(xì)說明本發(fā)明。參照?qǐng)D1所示，便攜式工業(yè)無線干擾采集再現(xiàn)儀，包括混合信號(hào)前端處理器1，所述混合信號(hào)前端處理器I與正交上混頻器2、正交下混頻器3、數(shù)字下變頻器4和數(shù)字上變頻器5連接，所述數(shù)字下變頻器4和數(shù)字上變頻器5皆與控制器6連接，所述控制器6與USB接口 7連接。進(jìn)一步的，所述正交上混頻器2與第一信號(hào)發(fā)生器8連接。進(jìn)一步的，所述正交下混頻器3與第二信號(hào)發(fā)生器9連接。本實(shí)施例的工作原理如下:
工業(yè)電磁干擾信號(hào)經(jīng)過射頻信號(hào)接收與混頻信號(hào)處理后，進(jìn)入中頻信號(hào)電路進(jìn)行數(shù)字下變頻處理，從而轉(zhuǎn)化為低速的窄帶信號(hào)，然后傳輸?shù)街骺刂破鞔鎯?chǔ)；對(duì)于需要產(chǎn)生或回放電磁干擾信號(hào)情況，控制器6從存儲(chǔ)器讀取數(shù)據(jù)，進(jìn)入中頻信號(hào)電路進(jìn)行數(shù)字上變頻處理，再通過混頻信號(hào)處理后發(fā)射出去。射頻信號(hào)收發(fā)與信號(hào)處理部分包括ADF4360、AD8347和AD8349，對(duì)輸入的工業(yè)無線干擾信號(hào)進(jìn)行正交上/下混頻，出/入信號(hào)形式為IQ輔數(shù)中頻信號(hào)。其中，ADF4360-0為射頻2.3-2.7GHz內(nèi)射頻可編程的信號(hào)發(fā)生器，AD8347/ AD8349為正交上下混頻器。中頻信號(hào)處理完成中頻到基帶信號(hào)的轉(zhuǎn)換；在發(fā)送路中，數(shù)字中頻信號(hào)處理完成基帶信號(hào)到模擬中頻的轉(zhuǎn)換。在本設(shè)計(jì)中，采用AD9862混合信號(hào)前端處理器1、AD6620數(shù)字下變頻器4和AD6622數(shù)字上變頻器5完成了上述功能?？刂破?和接口電路以freescale公司的MCF52223為核心。MCF52223是Freescale單芯片32位控制器芯片，在ColdFire V2內(nèi)核上集成了 256Kflash、32KRAM、通用I/O和USB模塊，設(shè)計(jì)中USB模塊引腳USB_DP和USB_DM分別接33 Ω電阻直接連接到USB接口的D+和D-，系統(tǒng)中既可以用U盤對(duì)干擾信號(hào)進(jìn)行存儲(chǔ)。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng) 包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.便攜式工業(yè)無線干擾采集再現(xiàn)儀，其特征在于:包括混合信號(hào)前端處理器(I)，所述混合信號(hào)前端處理器(I)與正交上混頻器(2)、正交下混頻器(3)、數(shù)字下變頻器(4)和數(shù)字上變頻器(5)連接，所述數(shù)字下變頻器(4)和數(shù)字上變頻器(5)皆與控制器(6)連接，所述控制器(6)與USB接口(7)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式工業(yè)無線干擾采集再現(xiàn)儀，其特征在于:所述正交上混頻器(2)與第一信號(hào)發(fā)生器(8)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式工業(yè)無線干擾采集再現(xiàn)儀，其特征在于:所述正交下混頻器(3)與第二信 號(hào)發(fā)生器(9)連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了便攜式工業(yè)無線干擾采集再現(xiàn)儀，包括混合信號(hào)前端處理器，所述混合信號(hào)前端處理器與正交上混頻器、正交下混頻器、數(shù)字下變頻器和數(shù)字上變頻器連接，所述數(shù)字下變頻器和數(shù)字上變頻器皆與控制器連接，所述控制器與USB接口連接。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)采集現(xiàn)場(chǎng)工業(yè)無線干擾并進(jìn)行存儲(chǔ)，也可以將采集的干擾通過射頻電路進(jìn)行再現(xiàn)，從而為工業(yè)無線系統(tǒng)分析和模擬試驗(yàn)提供有力保障。
文檔編號(hào)G05B19/04GK103226332SQ20131015317
公開日2013年7月31日 申請(qǐng)日期2013年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月28日
發(fā)明者許洪華 申請(qǐng)人:蘇州科技學(xué)院