一種數(shù)據(jù)采集電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明的一種數(shù)據(jù)采集電路，包括信號(hào)處理電路、芯片CD4051、濾波放大電路、選擇電路、A/D轉(zhuǎn)換芯片、第一隔離芯片、第二隔離芯片，信號(hào)處理電路的輸出端連接芯片CD4051的輸入端，芯片CD4051的選擇端連接選擇電路，芯片CD4051的輸出端連接濾波放大電路的輸入端，濾波放大電路的輸出端連接A/D轉(zhuǎn)換芯片輸入端，A/D轉(zhuǎn)換芯片輸出端分別連接第一隔離芯片、第二隔離芯片。處理后的0-5V標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)經(jīng)過(guò)濾波放大電路處理后，得到穩(wěn)定的0-2.5V信號(hào)，在經(jīng)過(guò)AD76823芯片轉(zhuǎn)換、隔離芯片隔離后，輸出的信號(hào)不僅精度更高，而且穩(wěn)定性更好。
【專利說(shuō)明】一種數(shù)據(jù)采集電路

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及信號(hào)采集領(lǐng)域，具體地說(shuō)是一種數(shù)據(jù)采集電路。

【背景技術(shù)】
[0002]在中央空調(diào)系統(tǒng)中，為了對(duì)空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)作出及時(shí)的調(diào)整，需要采集溫濕度、壓力、流量等眾多模擬量，為了能夠?qū)崟r(shí)采集并處理多個(gè)模擬量信號(hào)，并且保證信號(hào)的穩(wěn)定性和精確度，需要一種全新的采集電路。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提供了一種數(shù)據(jù)采集電路，可以實(shí)時(shí)采集并處理多路數(shù)據(jù)，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的濾波、放大、轉(zhuǎn)換和隔離輸出處理，保證了輸出信號(hào)的精度和穩(wěn)定性。
[0004]本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:一種數(shù)據(jù)采集電路，包括信號(hào)處理電路、芯片⑶4051、濾波放大電路、選擇電路、A/D轉(zhuǎn)換芯片、第一隔離芯片、第二隔離芯片，信號(hào)處理電路的輸出端連接芯片⑶4051的輸入端，芯片⑶4051的選擇端連接選擇電路，芯片⑶4051的輸出端連接濾波放大電路的輸入端，濾波放大電路的輸出端連接A/D轉(zhuǎn)換芯片輸入端,A/D轉(zhuǎn)換芯片輸出端分別連接第一隔離芯片、第二隔離芯片。
[0005]進(jìn)一步的，所述的信號(hào)采集電路有8個(gè)。
[0006]進(jìn)一步的，A/D轉(zhuǎn)換芯片的型號(hào)為芯片AD7683。
[0007]進(jìn)一步的，第一隔離芯片的型號(hào)為ADUM5241。
[0008]進(jìn)一步的，第二隔離芯片的型號(hào)為ADUM1410。
[0009]進(jìn)一步的，所述的信號(hào)采集電路包括電阻R27，電阻R27 —端接電壓信號(hào)輸入端，電阻R27另一端分別連接二極管D7正極、二極管D8負(fù)極、電阻R28 —端，二極管D7負(fù)極接+12V電壓，二極管D8正極接地，電阻R28另一端分別接電容C39 —端、電阻R29 —端和信號(hào)輸出端，電容C39另一端接地，電阻R29另一端接地，電流信號(hào)輸入端通過(guò)20mA的熔斷器分別接電阻R30 —端、電阻R31 —端，電阻R30另一端和電阻R31另一端均接地。
[0010]進(jìn)一步的，所述的濾波放大電路包括電容C41，電容C41 一端接芯片⑶4051第3引腳，電容C41另一端接地，電阻R32 —端接芯片⑶4051第3引腳，電阻R32另一端接地，電阻R33 —端接地，電阻R33另一端分別接TLV2572負(fù)極輸入端和電阻R34 —端，電阻R34另一端接TLV2572輸出端，TLV2572正極輸入端接芯片CD4051第3引腳。
[0011]進(jìn)一步的，所述的選擇電路包括電容C45，電容C45 —端接芯片⑶4051第11引腳，電容C45另一端接地，電阻R36 —端接芯片⑶4051第11引腳，電阻R36另一端接光耦TLP521-4第16引腳，電阻R37 —端接5V電壓，電阻R37另一端分別接二極管D9負(fù)極和光耦TLP521-4第16引腳，二極管D9正極接地，光耦TLP521-4第15引腳接地；電容C46 —端接芯片⑶4051第10引腳，電容C46另一端接地，電阻R38 —端接芯片⑶4051第10引腳，電阻R36另一端接光耦TLP521-4第14引腳，電阻R39 —端接5V電壓，電阻R39另一端分別接二極管DlO負(fù)極和光耦TLP521-4第14引腳，二極管DlO正極接地，光耦TLP521-4第13引腳接地；電容C47 —端接芯片⑶4051第9引腳，電容C47另一端接地，電阻R40 —端接芯片⑶4051第9引腳，電阻R40另一端接光耦TLP521-4第12引腳，電阻R41 —端接5V電壓，電阻R41另一端分別接二極管Dll負(fù)極和光耦TLP521-4第12引腳，二極管Dll正極接地，光耦TLP521-4第11引腳接地；電容C48 —端接芯片⑶4051第6引腳，電容C48另一端接地，電阻R42 —端接芯片⑶4051第6引腳，電阻R42另一端接光耦TLP521-4第10引腳，電阻R43 —端接5V電壓，電阻R43另一端分別接二極管D12負(fù)極和光耦TLP521-4第10引腳，二極管D12正極接地，光耦TLP521-4第9引腳接地；光耦TLP521-4第1、3、5、7引腳接+5V電壓，光耦TLP521-4第2引腳通過(guò)電阻R44接單片機(jī)PGO引腳，光耦TLP521-4第4引腳通過(guò)電阻R45接單片機(jī)PGl引腳，光耦TLP521-4第6引腳通過(guò)電阻R46接單片機(jī)PG2引腳，光耦TLP521-4第6引腳通過(guò)電阻R47接單片機(jī)PG3引腳。
[0012]本發(fā)明的有益效果是:
1、采用單8通道數(shù)字控制模擬電子開關(guān)，并設(shè)計(jì)了 8路輸入信號(hào)處理電路和一個(gè)選擇電路，可以迅速接入并采集8路信號(hào)，而且由于使用的電子元器件較少，大大減少了成本。
[0013]2、采用了兩個(gè)磁耦隔離芯片，隔離效果更好，使用壽命更長(zhǎng)，穩(wěn)定性更好。
[0014]3、處理后的0-5V標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)經(jīng)過(guò)濾波放大電路處理后，得到穩(wěn)定的0-2.5V信號(hào)，在經(jīng)過(guò)AD76823芯片轉(zhuǎn)換、隔離芯片隔離后，輸出的信號(hào)不僅精度更高，而且穩(wěn)定性更好。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為本發(fā)明的電路原理圖。

【具體實(shí)施方式】
[0016]如圖1所示的數(shù)據(jù)采集電路包括八個(gè)信號(hào)處理電路，八個(gè)信號(hào)處理電路信號(hào)輸出端分別連接芯片CD4051第13、14、15、12、1、5、2、4引腳。
[0017]所述的信號(hào)處理電路包括電壓信號(hào)輸入端和電流信號(hào)輸入端，電壓信號(hào)輸入端接電阻R27 —端，電阻R27另一端分別連接二極管D7正極、二極管D8負(fù)極、電阻R28 —端，二極管D7負(fù)極接+12V電壓，二極管D8正極接地，電阻R28另一端分別接電容C39 —端、電阻R29 —端和信號(hào)輸出端，電容C39另一端接地，電阻R29另一端接地，電流信號(hào)輸入端通過(guò)20mA的熔斷器分別接電阻R30 —端、電阻R31 —端，電阻R30另一端和電阻R31另一端均接地。
[0018]芯片⑶4051第7、8引腳接地，芯片⑶4051第16引腳接+15V電壓，電容C40 一端接+15V電壓，電容C40另一端接地，芯片⑶4051第3引腳通過(guò)電容C41接地，電阻R32 —端接芯片⑶4051第3引腳，電阻R32另一端接地，電阻R33 —端接地，電阻R33另一端分別接TLV2572負(fù)極輸入端和電阻R34 —端，電阻R34另一端接TLV2572輸出端，TLV2572正極輸入端接芯片⑶4051第3引腳，電阻R35 —端接TLV2572輸出端，電阻R35另一端接AD芯片AD7683的IN+引腳，電容C42 —端接AD芯片AD7683的IN+引腳，電容C42另一端接地，AD芯片AD7683的IN-引腳和GND引腳接地，AD芯片AD7683的REF引腳接基準(zhǔn)電壓基準(zhǔn)電壓Vref，電容C43 —端接基準(zhǔn)電壓基準(zhǔn)電壓Vref，電容C43另一端接地，AD芯片AD7683的VD引腳接5V電壓和隔離芯片ADUM5241第一引腳，AD芯片AD7683的DCLK引腳接隔離芯片ADUM5241第二引腳，AD芯片AD7683的DOUT引腳接隔離芯片ADUM5241第三引腳，AD芯片AD7683的CS引腳接隔離芯片ADUM1410第14引腳，電容C44 一端接5V電壓，電容C44另一端接地。
[0019]芯片⑶4051第11引腳通過(guò)電容C45接地，芯片⑶4051第11引腳通過(guò)電阻R36接光耦TLP521-4第16引腳，電阻R37—端接5V電壓，電阻R37另一端分別接二極管D9負(fù)極和光耦TLP521-4第16引腳，二極管D9正極接地，光耦TLP521-4第15引腳接地；芯片⑶4051第10引腳通過(guò)電容C46接地，芯片⑶4051第10引腳通過(guò)電阻R38接光耦TLP521-4第14引腳，電阻R39 —端接5V電壓，電阻R39另一端分別接二極管DlO負(fù)極和光耦TLP521-4第14引腳，二極管DlO正極接地，光耦TLP521-4第13引腳接地；芯片⑶4051第9引腳通過(guò)電容C47接地，芯片⑶4051第9引腳通過(guò)電阻R40接光耦TLP521-4第12引腳，電阻R41一端接5V電壓，電阻R41另一端分別接二極管Dll負(fù)極和光耦TLP521-4第12引腳，二極管Dll正極接地，光耦TLP521-4第11引腳接地；芯片⑶4051第6引腳通過(guò)電容C48接地，芯片⑶4051第6引腳通過(guò)電阻R42接光耦TLP521-4第10引腳，電阻R43 —端接5V電壓，電阻R43另一端分別接二極管D12負(fù)極和光耦TLP521-4第10引腳，二極管D12正極接地，光耦TLP521-4第9引腳接地；光耦TLP521-4第1、3、5、7引腳接+5V電壓，光耦TLP521-4第2引腳通過(guò)電阻R44接單片機(jī)PGO引腳，光耦TLP521-4第4引腳通過(guò)電阻R45接單片機(jī)PGl引腳，光耦TLP521-4第6引腳通過(guò)電阻R46接單片機(jī)PG2引腳，光耦TLP521-4第6引腳通過(guò)電阻R47接單片機(jī)PG3引腳。
[0020]處理后的0-5V標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)經(jīng)過(guò)濾波放大電路處理后，得到穩(wěn)定的0-2.5V信號(hào)，在經(jīng)過(guò)AD76823芯片轉(zhuǎn)換、隔離芯片隔離后，輸出的信號(hào)不僅精度更高，而且穩(wěn)定性更好。采用單8通道數(shù)字控制模擬電子開關(guān)，并設(shè)計(jì)了 8路輸入信號(hào)處理電路和一個(gè)選擇電路，可以迅速接入并采集8路信號(hào)，而且由于使用的電子元器件較少，大大減少了成本。采用了兩個(gè)磁耦隔離芯片，隔離效果更好，使用壽命更長(zhǎng)，穩(wěn)定性更好。
[0021]除本發(fā)明所述的結(jié)構(gòu)外，其余均為現(xiàn)有技術(shù)。
[0022]以上所述只是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也被視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種數(shù)據(jù)采集電路，其特征在于，包括信號(hào)處理電路、芯片0)4051、濾波放大電路、選擇電路、八/0轉(zhuǎn)換芯片、第一隔離芯片、第二隔離芯片，信號(hào)處理電路的輸出端連接芯片⑶4051的輸入端，芯片⑶4051的選擇端連接選擇電路，芯片⑶4051的輸出端連接濾波放大電路的輸入端，濾波放大電路的輸出端連接八/0轉(zhuǎn)換芯片輸入端，八/0轉(zhuǎn)換芯片輸出端分別連接第一隔離芯片、第二隔離芯片。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種數(shù)據(jù)采集電路，其特征在于，所述的信號(hào)采集電路有8個(gè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種數(shù)據(jù)采集電路，其特征在于，，八/0轉(zhuǎn)換芯片的型號(hào)為芯片八07683。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種數(shù)據(jù)采集電路，其特征在于，第一隔離芯片的型號(hào)為刪15241。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種數(shù)據(jù)采集電路，其特征在于，第二隔離芯片的型號(hào)為刪11410。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任意一項(xiàng)所述的一種數(shù)據(jù)采集電路，其特征在于，所述的信號(hào)采集電路包括電阻以7，電阻827 —端接電壓信號(hào)輸入端，電阻827另一端分別連接二極管07正極、二極管08負(fù)極、電阻828 —端，二極管07負(fù)極接+127電壓，二極管08正極接地，電阻尺28另一端分別接電容039 —端、電阻829 —端和信號(hào)輸出端，電容039另一端接地，電阻尺29另一端接地，電流信號(hào)輸入端通過(guò)20-的熔斷器分別接電阻830 —端、電阻831 —端，電阻830另一端和電阻831另一端均接地。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-5任意一項(xiàng)所述的一種數(shù)據(jù)采集電路，其特征在于，所述的濾波放大電路包括電容041，電容041—端接芯片⑶4051第3引腳，電容041另一端接地，電阻尺32一端接芯片⑶4051第3引腳，電阻832另一端接地，電阻833 —端接地，電阻833另一端分別接11^2572負(fù)極輸入端和電阻834 —端，電阻834另一端接11^2572輸出端，11^2572正極輸入端接芯片⑶4051第3引腳。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-5任意一項(xiàng)所述的一種數(shù)據(jù)采集電路，其特征在于，所述的選擇電路包括電容045，電容045 —端接芯片⑶4051第11引腳，電容045另一端接地，電阻836 —端接芯片004051 % 11引腳，電阻836另一端接光耦11？521-4第16引腳，電阻837—端接^電壓，電阻837另一端分別接二極管09負(fù)極和光耦11？521-4第16引腳，二極管09正極接地，光耦11？521~4第15引腳接地；電容046 一端接芯片004051第10引腳，電容046另一端接地，電阻838 —端接芯片⑶4051第10引腳，電阻836另一端接光耦幾？521-4第14引腳，電阻839 —端接研電壓，電阻839另一端分別接二極管010負(fù)極和光耦11？521-4第14引腳，二極管010正極接地，光耦11？521-4第13引腳接地；電容047 —端接芯片⑶4051第9引腳，電容047另一端接地，電阻財(cái)0 —端接芯片⑶4051第9引腳，電阻財(cái)0另一端接光耦11？521-4第12引腳，電阻財(cái)1 一端接訊電壓，電阻財(cái)1另一端分別接二極管011負(fù)極和光耦11？521-4第12引腳，二極管011正極接地，光耦11？521-4第11引腳接地；電容.048 一端接芯片⑶4051第6引腳，電容048另一端接地，電阻財(cái)2 —端接芯片⑶4051第6引腳，電阻財(cái)2另一端接光耦11？521-4第10引腳，電阻財(cái)3 —端接研電壓，電阻財(cái)3另一端分別接二極管012負(fù)極和光耦11？521-4第10引腳，二極管012正極接地，光耦11？521-4第9引腳接地；光耦11？521-4第1、3、5、7引腳接+57電壓，光耦11？521-4第2引腳通過(guò)電阻尺引腳，光耦11？521-4第4引腳通過(guò)電阻財(cái)5接單片機(jī)？以引腳，光耦11？521~4第6引腳通過(guò)電阻財(cái)6接單片機(jī)？似引腳，光耦11？521-4第6引腳通過(guò)電阻尺47接單片機(jī)引腳。
【文檔編號(hào)】G05B19/042GK104460468SQ201410815899
【公開日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年12月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月25日
【發(fā)明者】李鋼 申請(qǐng)人:李鋼