本發(fā)明涉及一種雙路濾波溫控檢測(cè)切換信號(hào)采集器，屬于信號(hào)采集器技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

數(shù)據(jù)采集(DAQ)，是指從傳感器、待測(cè)設(shè)備等模擬和數(shù)字被測(cè)單元中自動(dòng)采集非電量或者電量信號(hào)，送到上位機(jī)中進(jìn)行分析，處理；隨著科技技術(shù)水平的不斷發(fā)展，數(shù)據(jù)采集已成為物聯(lián)網(wǎng)等智能網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中必不可少的組成部分，并且伴隨傳感器等終端設(shè)備的大量應(yīng)用，信號(hào)采集器應(yīng)運(yùn)而生，信號(hào)采集器主要用于接收采集信號(hào)，并針對(duì)采集信號(hào)依次進(jìn)行放大、濾波等等優(yōu)化處理，然后將經(jīng)過(guò)處理操作的信號(hào)再輸出至上位機(jī)進(jìn)行后續(xù)處理；但是現(xiàn)有技術(shù)中的信號(hào)采集器，在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，還存在些不盡如人意的地方，眾所周知，電路元器件工作會(huì)產(chǎn)生大量的熱，而熱量是影響電路元器件工作性能的一項(xiàng)重大問(wèn)題，過(guò)高的溫度會(huì)影響到電源元器件的工作性能，如何進(jìn)行散熱控溫，一直是伴隨電路元器件發(fā)展不可規(guī)避的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種針對(duì)現(xiàn)有信號(hào)采集器結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，引入雙路濾控檢測(cè)信號(hào)采集處理架構(gòu)，基于溫度檢測(cè)，實(shí)現(xiàn)智能調(diào)度，能夠有效提高信號(hào)采集處理工作性能的雙路濾波溫控檢測(cè)切換信號(hào)采集器。

本發(fā)明為了解決上述技術(shù)問(wèn)題采用以下技術(shù)方案：本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種雙路濾波溫控檢測(cè)切換信號(hào)采集器，包括電源接口、電源模塊、信號(hào)接入接口、信號(hào)輸出接口、盒體、第一信號(hào)采集處理裝置，其中，電源接口、信號(hào)接入接口和信號(hào)輸出接口分別設(shè)置在盒體表面，電源模塊和第一信號(hào)采集處理裝置固定設(shè)置在盒體內(nèi)部，電源接口的輸出端與電源模塊的輸入端相連接，信號(hào)接入接口的輸出端與第一信號(hào)采集處理裝置的輸入端相連接，第一信號(hào)采集處理裝置的輸出端與信號(hào)輸出接口的輸入端相連接；還包括第二信號(hào)采集處理裝置、第一溫度傳感器、第二溫度傳感器、控制模塊，以及分別與控制模塊相連接的電控二選一輸出開(kāi)關(guān)、第一濾波電路、第二濾波電路，第一溫度傳感器經(jīng)第一濾波電路與控制模塊相連接，第二溫度傳感器經(jīng)第二濾波電路與控制模塊相連接；其中，第二信號(hào)采集處理裝置、第一濾波電路、第二濾波電路、電控二選一輸出開(kāi)關(guān)固定設(shè)置在盒體內(nèi)部，第一濾波電路、第二濾波電路均包括運(yùn)放器A1、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第一電容C1和第二電容C2；其中，溫度傳感器與相對(duì)應(yīng)的濾波電路輸入端相連接，濾波電路輸入端依次串聯(lián)第一電阻R1、第二電阻R2、運(yùn)放器A1的同向輸入端，運(yùn)放器A1的輸出端連接濾波電路輸出端，濾波電路輸出端與控制模塊相連接；第一電容C1的其中一端與第一電阻R1、第二電阻R2之間的導(dǎo)線(xiàn)相連接，另一端與運(yùn)放器A1的輸出端相連接；第二電容C2的其中一端與運(yùn)放器A1的同向輸入端相連接，另一端接地；運(yùn)放器A1的反向輸入端串聯(lián)第三電阻R3，并接地；第四電阻R4串聯(lián)在運(yùn)放器A1的反向輸入端與輸出端之間；信號(hào)接入接口的輸出端同時(shí)與第二信號(hào)采集處理裝置的輸入端相連接，第二信號(hào)采集處理裝置的輸出端與信號(hào)輸出接口的輸入端相連接；電源模塊的輸出端分別與控制模塊、電控二選一輸出開(kāi)關(guān)的輸入端相連接，電控二選一輸出開(kāi)關(guān)的兩個(gè)輸出端分別與第一信號(hào)采集處理裝置的取電端、第二信號(hào)采集處理裝置的取電端相連接；第一溫度傳感器、第二溫度傳感器分別設(shè)置在第一信號(hào)采集處理裝置上、第二信號(hào)采集處理裝置上。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案：所述第一信號(hào)采集處理裝置、第二信號(hào)采集處理裝置均包括電路板，以及設(shè)置在電路板上依次相連接的數(shù)模轉(zhuǎn)換電路、放大電路和信號(hào)濾波電路，其中，所述信號(hào)接入接口的輸出端分別與第一信號(hào)采集處理裝置中數(shù)模轉(zhuǎn)換電路的輸入端、第二信號(hào)采集處理裝置中數(shù)模轉(zhuǎn)換電路的輸入端相連接，第一信號(hào)采集處理裝置中信號(hào)濾波電路的輸出端、第二信號(hào)采集處理裝置中信號(hào)濾波電路的輸出端分別與信號(hào)輸出接口的輸入端相連接。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案：所述盒體為鋁材料制成。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案：所述控制模塊為微處理器。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案：所述微處理器為ARM處理器。

本發(fā)明所述一種雙路濾波溫控檢測(cè)切換信號(hào)采集器采用以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下技術(shù)效果：

（1）本發(fā)明設(shè)計(jì)的雙路濾波溫控檢測(cè)切換信號(hào)采集器，針對(duì)現(xiàn)有信號(hào)采集器結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，引入雙路濾控檢測(cè)信號(hào)采集處理架構(gòu)，采用第一信號(hào)采集處理裝置和第二信號(hào)采集處理裝置，基于所設(shè)計(jì)的第一溫度傳感器、第二溫度傳感器，結(jié)合具體所設(shè)計(jì)的第一濾波電路、第二濾波電路，分別獲得第一信號(hào)采集處理裝置、第二信號(hào)采集處理裝置的實(shí)時(shí)溫度檢測(cè)，依次為依據(jù)，通過(guò)針對(duì)所設(shè)計(jì)的電控二選一輸出開(kāi)關(guān)進(jìn)行智能控制，實(shí)現(xiàn)第一信號(hào)采集處理裝置和第二信號(hào)采集處理裝置的智能切換，能夠有效提高信號(hào)采集處理工作性能；

（2）本發(fā)明設(shè)計(jì)的雙路濾波溫控檢測(cè)切換信號(hào)采集器中，針對(duì)第一信號(hào)采集處理裝置、第二信號(hào)采集處理裝置，進(jìn)一步設(shè)計(jì)均包括電路板，以及設(shè)置在電路板上依次相連接的數(shù)模轉(zhuǎn)換電路、放大電路和信號(hào)濾波電路，其中，所述信號(hào)接入接口的輸出端分別與第一信號(hào)采集處理裝置中數(shù)模轉(zhuǎn)換電路的輸入端、第二信號(hào)采集處理裝置中數(shù)模轉(zhuǎn)換電路的輸入端相連接，第一信號(hào)采集處理裝置中信號(hào)濾波電路的輸出端、第二信號(hào)采集處理裝置中信號(hào)濾波電路的輸出端分別與信號(hào)輸出接口的輸入端相連接，如此，針對(duì)所采集信號(hào)提供了更加精確、更加穩(wěn)定的數(shù)據(jù)獲得方法；

（3）本發(fā)明設(shè)計(jì)的雙路濾波溫控檢測(cè)切換信號(hào)采集器中，針對(duì)盒體，進(jìn)一步采鋁材料制成，一方面能夠提高外殼的堅(jiān)硬度，針對(duì)內(nèi)部裝置實(shí)現(xiàn)更加安全、穩(wěn)定的保護(hù)，另一方面能夠有效提高所設(shè)計(jì)雙路濾波溫控檢測(cè)切換信號(hào)采集器在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中的散熱效果，有效保證實(shí)際工作的穩(wěn)定性；

（4）本發(fā)明設(shè)計(jì)的雙路濾波溫控檢測(cè)切換信號(hào)采集器中，針對(duì)控制模塊，進(jìn)一步設(shè)計(jì)采用微處理器，一方面能夠適用于后期針對(duì)所設(shè)計(jì)雙路濾波溫控檢測(cè)切換信號(hào)采集器的擴(kuò)展需求，另一方面，簡(jiǎn)潔的控制架構(gòu)模式能夠便于后期的維護(hù)。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明所設(shè)計(jì)雙路濾波溫控檢測(cè)切換信號(hào)采集器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明所設(shè)計(jì)雙路濾波溫控檢測(cè)切換信號(hào)采集器中第一濾波電路、第二濾波電路的示意。

其中，1. 電源接口，2. 電源模塊，3. 信號(hào)接入接口，4. 信號(hào)輸出接口，5. 盒體，6. 第一信號(hào)采集處理裝置，7. 第二信號(hào)采集處理裝置，8. 控制模塊，9. 第一溫度傳感器，10. 第二溫度傳感器，11. 電控二選一輸出開(kāi)關(guān)，12. 第一濾波電路，13. 第二濾波電路。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。

如圖1所示，本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種雙路濾波溫控檢測(cè)切換信號(hào)采集器，包括電源接口1、電源模塊2、信號(hào)接入接口3、信號(hào)輸出接口4、盒體5、第一信號(hào)采集處理裝置6，其中，電源接口1、信號(hào)接入接口3和信號(hào)輸出接口4分別設(shè)置在盒體5表面，電源模塊2和第一信號(hào)采集處理裝置6固定設(shè)置在盒體5內(nèi)部，電源接口1的輸出端與電源模塊2的輸入端相連接，信號(hào)接入接口3的輸出端與第一信號(hào)采集處理裝置6的輸入端相連接，第一信號(hào)采集處理裝置6的輸出端與信號(hào)輸出接口4的輸入端相連接；還包括第二信號(hào)采集處理裝置7、第一溫度傳感器9、第二溫度傳感器10、控制模塊8，以及分別與控制模塊8相連接的電控二選一輸出開(kāi)關(guān)11、第一濾波電路12、第二濾波電路13，第一溫度傳感器9經(jīng)第一濾波電路12與控制模塊8相連接，第二溫度傳感器10經(jīng)第二濾波電路13與控制模塊8相連接；其中，第二信號(hào)采集處理裝置7、第一濾波電路12、第二濾波電路13、電控二選一輸出開(kāi)關(guān)11固定設(shè)置在盒體5內(nèi)部，如圖2所示，第一濾波電路12、第二濾波電路13均包括運(yùn)放器A1、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第一電容C1和第二電容C2；其中，溫度傳感器與相對(duì)應(yīng)的濾波電路輸入端相連接，濾波電路輸入端依次串聯(lián)第一電阻R1、第二電阻R2、運(yùn)放器A1的同向輸入端，運(yùn)放器A1的輸出端連接濾波電路輸出端，濾波電路輸出端與控制模塊8相連接；第一電容C1的其中一端與第一電阻R1、第二電阻R2之間的導(dǎo)線(xiàn)相連接，另一端與運(yùn)放器A1的輸出端相連接；第二電容C2的其中一端與運(yùn)放器A1的同向輸入端相連接，另一端接地；運(yùn)放器A1的反向輸入端串聯(lián)第三電阻R3，并接地；第四電阻R4串聯(lián)在運(yùn)放器A1的反向輸入端與輸出端之間；信號(hào)接入接口3的輸出端同時(shí)與第二信號(hào)采集處理裝置7的輸入端相連接，第二信號(hào)采集處理裝置7的輸出端與信號(hào)輸出接口4的輸入端相連接；電源模塊2的輸出端分別與控制模塊8、電控二選一輸出開(kāi)關(guān)11的輸入端相連接，電控二選一輸出開(kāi)關(guān)11的兩個(gè)輸出端分別與第一信號(hào)采集處理裝置6的取電端、第二信號(hào)采集處理裝置7的取電端相連接；第一溫度傳感器9、第二溫度傳感器10分別設(shè)置在第一信號(hào)采集處理裝置6上、第二信號(hào)采集處理裝置7上。上述技術(shù)方案所設(shè)計(jì)的雙路濾波溫控檢測(cè)切換信號(hào)采集器，針對(duì)現(xiàn)有信號(hào)采集器結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，引入雙路濾控檢測(cè)信號(hào)采集處理架構(gòu)，采用第一信號(hào)采集處理裝置6和第二信號(hào)采集處理裝置7，基于所設(shè)計(jì)的第一溫度傳感器9、第二溫度傳感器10，結(jié)合具體所設(shè)計(jì)的第一濾波電路12、第二濾波電路13，分別獲得第一信號(hào)采集處理裝置6、第二信號(hào)采集處理裝置7的實(shí)時(shí)溫度檢測(cè)，依次為依據(jù)，通過(guò)針對(duì)所設(shè)計(jì)的電控二選一輸出開(kāi)關(guān)11進(jìn)行智能控制，實(shí)現(xiàn)第一信號(hào)采集處理裝置6和第二信號(hào)采集處理裝置7的智能切換，能夠有效提高信號(hào)采集處理工作性能。

基于上述設(shè)計(jì)雙路濾波溫控檢測(cè)切換信號(hào)采集器技術(shù)方案的基礎(chǔ)之上，本發(fā)明還進(jìn)一步設(shè)計(jì)了如下優(yōu)選技術(shù)方案：針對(duì)第一信號(hào)采集處理裝置6、第二信號(hào)采集處理裝置7，進(jìn)一步設(shè)計(jì)均包括電路板，以及設(shè)置在電路板上依次相連接的數(shù)模轉(zhuǎn)換電路、放大電路和信號(hào)濾波電路，其中，所述信號(hào)接入接口3的輸出端分別與第一信號(hào)采集處理裝置6中數(shù)模轉(zhuǎn)換電路的輸入端、第二信號(hào)采集處理裝置7中數(shù)模轉(zhuǎn)換電路的輸入端相連接，第一信號(hào)采集處理裝置6中信號(hào)濾波電路的輸出端、第二信號(hào)采集處理裝置7中信號(hào)濾波電路的輸出端分別與信號(hào)輸出接口4的輸入端相連接，如此，針對(duì)所采集信號(hào)提供了更加精確、更加穩(wěn)定的數(shù)據(jù)獲得方法；還有針對(duì)盒體5，進(jìn)一步采鋁材料制成，一方面能夠提高外殼的堅(jiān)硬度，針對(duì)內(nèi)部裝置實(shí)現(xiàn)更加安全、穩(wěn)定的保護(hù)，另一方面能夠有效提高所設(shè)計(jì)雙路濾波溫控檢測(cè)切換信號(hào)采集器在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中的散熱效果，有效保證實(shí)際工作的穩(wěn)定性；不僅如此，針對(duì)控制模塊8，進(jìn)一步設(shè)計(jì)采用微處理器，并且實(shí)際應(yīng)用中，微處理器采用ARM處理器，一方面能夠適用于后期針對(duì)所設(shè)計(jì)雙路濾波溫控檢測(cè)切換信號(hào)采集器的擴(kuò)展需求，另一方面，簡(jiǎn)潔的控制架構(gòu)模式能夠便于后期的維護(hù)。

本發(fā)明設(shè)計(jì)了雙路濾波溫控檢測(cè)切換信號(hào)采集器在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程當(dāng)中，具體包括電源接口1、電源模塊2、信號(hào)接入接口3、信號(hào)輸出接口4、盒體5、第一信號(hào)采集處理裝置6，其中，盒體5為鋁材料制成，電源接口1、信號(hào)接入接口3和信號(hào)輸出接口4分別設(shè)置在盒體5表面，電源模塊2和第一信號(hào)采集處理裝置6固定設(shè)置在盒體5內(nèi)部，電源接口1的輸出端與電源模塊2的輸入端相連接，信號(hào)接入接口3的輸出端與第一信號(hào)采集處理裝置6的輸入端相連接，第一信號(hào)采集處理裝置6的輸出端與信號(hào)輸出接口4的輸入端相連接；還包括第二信號(hào)采集處理裝置7、第一溫度傳感器9、第二溫度傳感器10、ARM微處理器，以及分別與ARM微處理器相連接的電控二選一輸出開(kāi)關(guān)11、第一濾波電路12、第二濾波電路13，第一溫度傳感器9經(jīng)第一濾波電路12與ARM微處理器相連接，第二溫度傳感器10經(jīng)第二濾波電路13與ARM微處理器相連接；其中，第二信號(hào)采集處理裝置7、第一濾波電路12、第二濾波電路13、電控二選一輸出開(kāi)關(guān)11固定設(shè)置在盒體5內(nèi)部，第一濾波電路12、第二濾波電路13均包括運(yùn)放器A1、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第一電容C1和第二電容C2；其中，溫度傳感器與相對(duì)應(yīng)的濾波電路輸入端相連接，濾波電路輸入端依次串聯(lián)第一電阻R1、第二電阻R2、運(yùn)放器A1的同向輸入端，運(yùn)放器A1的輸出端連接濾波電路輸出端，濾波電路輸出端與ARM微處理器相連接；第一電容C1的其中一端與第一電阻R1、第二電阻R2之間的導(dǎo)線(xiàn)相連接，另一端與運(yùn)放器A1的輸出端相連接；第二電容C2的其中一端與運(yùn)放器A1的同向輸入端相連接，另一端接地；運(yùn)放器A1的反向輸入端串聯(lián)第三電阻R3，并接地；第四電阻R4串聯(lián)在運(yùn)放器A1的反向輸入端與輸出端之間；信號(hào)接入接口3的輸出端同時(shí)與第二信號(hào)采集處理裝置7的輸入端相連接，第二信號(hào)采集處理裝置7的輸出端與信號(hào)輸出接口4的輸入端相連接；電源模塊2的輸出端分別與ARM微處理器、電控二選一輸出開(kāi)關(guān)11的輸入端相連接，電控二選一輸出開(kāi)關(guān)11的兩個(gè)輸出端分別與第一信號(hào)采集處理裝置6的取電端、第二信號(hào)采集處理裝置7的取電端相連接；第一溫度傳感器9、第二溫度傳感器10分別設(shè)置在第一信號(hào)采集處理裝置6上、第二信號(hào)采集處理裝置7上。實(shí)際應(yīng)用中，對(duì)于第一信號(hào)采集處理裝置6、第二信號(hào)采集處理裝置7，可以擁有多種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，諸如第一信號(hào)采集處理裝置6、第二信號(hào)采集處理裝置7均包括電路板，以及設(shè)置在電路板上依次相連接的數(shù)模轉(zhuǎn)換電路、放大電路和信號(hào)濾波電路，其中，所述信號(hào)接入接口3的輸出端分別與第一信號(hào)采集處理裝置6中數(shù)模轉(zhuǎn)換電路的輸入端、第二信號(hào)采集處理裝置7中數(shù)模轉(zhuǎn)換電路的輸入端相連接，第一信號(hào)采集處理裝置6中信號(hào)濾波電路的輸出端、第二信號(hào)采集處理裝置7中信號(hào)濾波電路的輸出端分別與信號(hào)輸出接口4的輸入端相連接。實(shí)際應(yīng)用過(guò)程當(dāng)中，首先電源接口1外接供電網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行取電，并給電源模塊2進(jìn)行供電，信號(hào)接入接口3外接信號(hào)采集終端，信號(hào)輸出接口4與上位機(jī)進(jìn)行相連接；然后實(shí)際應(yīng)用中，首先ARM處理器控制電控二選一輸出開(kāi)關(guān)11連通其中任意一個(gè)輸出端，即任選第一信號(hào)采集處理裝置6或第二信號(hào)采集處理裝置7中的一個(gè)，連通其與電源模塊2之間供電電路，此時(shí)，電源模塊2只針對(duì)此時(shí)所選擇的信號(hào)采集處理裝置進(jìn)行供電，外接信號(hào)采集終端將采集信號(hào)經(jīng)信號(hào)接入接口3輸送至該信號(hào)采集處理裝置進(jìn)行處理，然后該信號(hào)采集處理裝置將處理過(guò)的信號(hào)由信號(hào)輸出接口4輸送至上位機(jī)，與此同時(shí)，ARM處理器分別實(shí)時(shí)通過(guò)第一濾波電路12、第二濾波電路13接收第一溫度傳感器9的第一溫度采集結(jié)果和第二溫度傳感器10的第二溫度采集結(jié)果，其中，第一溫度傳感器9、第二溫度傳感器10分別實(shí)時(shí)采集獲得第一信號(hào)采集處理裝置6的第一溫度采集結(jié)果、第二信號(hào)采集處理裝置7的第二溫度采集結(jié)果，接著第一溫度傳感器9、第二溫度傳感器10分別將所獲第一溫度采集結(jié)果、第二溫度采集結(jié)果實(shí)時(shí)上傳至第一濾波電路12、第二濾波電路13，第一濾波電路12、第二濾波電路13分別實(shí)時(shí)針對(duì)所接收到的第一溫度采集結(jié)果、第二溫度采集結(jié)果進(jìn)行濾波處理，濾除其中的噪聲數(shù)據(jù)，以獲得更加精確的第一溫度采集結(jié)果、第二溫度采集結(jié)果，然后，第一濾波電路12、第二濾波電路13分別實(shí)時(shí)將經(jīng)過(guò)濾波處理的第一溫度采集結(jié)果、第二溫度采集結(jié)果上傳至ARM處理器當(dāng)中，ARM處理器針對(duì)第一溫度采集結(jié)果和第二溫度采集結(jié)果進(jìn)行實(shí)時(shí)比較，當(dāng)?shù)谝粶囟炔杉Y(jié)果和第二溫度采集結(jié)果之間的差值大于或等于溫度閾值時(shí)，則ARM處理器控制電控二選一輸出開(kāi)關(guān)11連通另一個(gè)輸出端，即斷開(kāi)正在工作的信號(hào)采集處理裝置，連通另一個(gè)信號(hào)采集處理裝置與電源模塊2之間供電電路，由電源模塊2為該信號(hào)采集處理裝置進(jìn)行供電，實(shí)現(xiàn)外接信號(hào)采集終端將采集信號(hào)經(jīng)信號(hào)接入接口3至該信號(hào)采集處理裝置，再由該信號(hào)采集處理裝置經(jīng)由信號(hào)輸出接口4輸送至上位機(jī)的工作過(guò)程，如此ARM處理器實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)智能檢測(cè)、智能切換的操作工作過(guò)程，實(shí)現(xiàn)本發(fā)明所設(shè)計(jì)雙路濾波溫控檢測(cè)切換信號(hào)采集器的實(shí)際應(yīng)用過(guò)程。

上面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式作了詳細(xì)說(shuō)明，但是本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式，在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi)，還可以在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下做出各種變化。