一種多路模擬信號數(shù)據(jù)采集自動校正電路和校正方法
【專利摘要】本發(fā)明一種多路模擬信號數(shù)據(jù)采集自動校正電路和校正方法，涉及一種需要自動校零和校滿刻度的多路模擬信號數(shù)據(jù)采集電路，屬電子技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域。由信號采集電路、A/D轉(zhuǎn)換單元和控制單元依次連接而成，信號采集電路包括信號放大單元、標(biāo)準(zhǔn)滿刻度信號端、標(biāo)準(zhǔn)零信號端和電子開關(guān)；控制單元與電子開關(guān)的控制端相連，信號放大單元、標(biāo)準(zhǔn)滿刻度信號端以及標(biāo)準(zhǔn)零信號端分別與電子開關(guān)的輸入端相連；由控制單元發(fā)送控制信息到電子開關(guān)，電子開關(guān)自動切換與傳感器信號端、標(biāo)準(zhǔn)滿刻度信號端或標(biāo)準(zhǔn)零信號端連接，并將該輸入端信號傳至信號放大單元；傳感器信號端的信號來自于傳感器；標(biāo)準(zhǔn)滿刻度信號端的信號以及標(biāo)準(zhǔn)零信號端的信號均取自電路標(biāo)準(zhǔn)電源信號。
【專利說明】
一種多路模擬信號數(shù)據(jù)采集自動校正電路和校正方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明一種多路模擬信號數(shù)據(jù)采集自動校正電路和校正方法，涉及一種需要自動校零和校滿刻度的多路模擬信號數(shù)據(jù)采集電路，屬于電子技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]在電子技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域經(jīng)常會涉及到有關(guān)各類傳感器信號數(shù)據(jù)采集電路的設(shè)計，這些傳感器信號通常是模擬量，幅值較小(毫伏級)，需要通過信號放大單元將信號放大，然后通過A/D轉(zhuǎn)換單元把模擬信號變?yōu)閿?shù)字量，最后送控制單元處理。在信號放大單元部分，通常需要設(shè)置調(diào)零電位器和調(diào)滿幅值電位器，用于信號測量基準(zhǔn)的校對。這個校對通常是在產(chǎn)品出廠調(diào)試的時候由人工調(diào)節(jié)調(diào)零電位器和調(diào)滿幅值電位器來完成的。然而，由于1C制造工藝和電路設(shè)計方面的原因，加上人工調(diào)節(jié)存在誤差，信號放大單元經(jīng)常會隨著應(yīng)用環(huán)境的不同存在基準(zhǔn)漂移問題，對于多路傳感器信號數(shù)據(jù)的采集，還存在同類型傳感器信號采集，相同測量條件下不同信道之間采集數(shù)據(jù)不一致的問題，傳統(tǒng)的模擬信號數(shù)據(jù)采集電路見附圖1。[〇〇〇3]已有的一種改進(jìn)的多路模擬信號數(shù)據(jù)采集電路(見附圖2)，通過增加電子開關(guān)，使多路傳感器共享一套信號放大單元，但這種方法只能針對上述不同信道之間采集數(shù)據(jù)不一致的問題起到一定作用，信號放大單元隨著應(yīng)用環(huán)境的變化，基準(zhǔn)漂移的問題仍然存在，并且產(chǎn)生新問題:(1)由人工調(diào)節(jié)的信號放大電路的調(diào)零電位器和調(diào)滿幅值電位器難以調(diào)節(jié)到某一個合適位置可以滿足多個不同的傳感器信號輸入要求；(2)電子開關(guān)頻繁切換不同信道的傳感器信號輸入，開關(guān)擾動對毫伏級的信號輸入造成極大干擾。
[0004]另一種改進(jìn)的傳統(tǒng)模擬信號數(shù)據(jù)采集電路(見圖3)，采用1C制造廠商專用的傳感器測量模塊替代信號放大單元和A/D轉(zhuǎn)換單元，將原先的信號放大和A/D轉(zhuǎn)換兩項功能交由專業(yè)制造廠商的集成電路來完成，電路設(shè)計變得簡潔，穩(wěn)定性得到保證。但是也存在比如專用芯片價格較高、量程范圍較窄、不適應(yīng)多路傳感信號采集、電子開關(guān)擾動對毫伏級的信號造成干擾等問題。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是針對上述不足之處提供一種多路模擬信號數(shù)據(jù)采集自動校正電路和校正方法，可以根據(jù)要求實時自動校正每一路傳感器信號的零點基準(zhǔn)和滿刻度基準(zhǔn)， 避免人工調(diào)節(jié)的不穩(wěn)定性，解決不同信道之間測量不一致的問題，消除不同環(huán)境下信號放大單元基準(zhǔn)漂移帶來的影響。
[0006]本發(fā)明是采取以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:一種多路模擬信號數(shù)據(jù)采集自動校正電路由信號采集電路、A/D轉(zhuǎn)換單元和控制單元依次連接而成;信號采集電路包括信號放大單元、標(biāo)準(zhǔn)滿刻度信號端、標(biāo)準(zhǔn)零信號端和電子開關(guān);控制單元與電子開關(guān)的控制端相連，信號放大單元、標(biāo)準(zhǔn)滿刻度信號端以及標(biāo)準(zhǔn)零信號端分別與電子開關(guān)的輸入端相連；由控制單元發(fā)送控制信息到電子開關(guān)，電子開關(guān)自動切換與傳感器信號端、標(biāo)準(zhǔn)滿刻度信號端或標(biāo)準(zhǔn)零信號端連接，并將該輸入端信號傳至信號放大單元;傳感器信號端的信號來自于傳感器;標(biāo)準(zhǔn)滿刻度信號端的信號以及標(biāo)準(zhǔn)零信號端的信號均取自電路標(biāo)準(zhǔn)電源信號；所述A/D轉(zhuǎn)換單元用于將信號放大單元送來的模擬量信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字化信號；所述控制單元采用微處理器和存儲器，微處理器用于收集A/D轉(zhuǎn)換單元送來的輸入信號數(shù)字化后的數(shù)值，分析計算后進(jìn)行處理;存儲器用于保存各類測量及運行數(shù)據(jù)。
[0007]所述微處理器采用市售的嵌入式微處理器或單片機(jī)。
[0008]多路模擬信號數(shù)據(jù)采集自動校正電路的校正方法包括兩種模式，即出廠調(diào)試模式和自動校正模式，通過在控制單元設(shè)置來切換，控制模式設(shè)置完成以后，由控制單元自動完成相應(yīng)的校正，不需要人工調(diào)節(jié)干預(yù)；自動校正模式是控制單元的默認(rèn)控制模式，在以下兩種情況下控制單元對傳感器信號采集電路進(jìn)行自動校正:一是控制單元每次斷電重新上電時；二是可以由控制單元設(shè)置的時間參數(shù)決定是否執(zhí)行自動校正以及執(zhí)行自動校正的周期。
[0009]所述出廠調(diào)試模式，包括如下步驟:1-1)控制單元控制傳感器信道一的電子開關(guān)，將電子開關(guān)的輸入端與輸入標(biāo)準(zhǔn)零信號端相連；1-2)輸入標(biāo)準(zhǔn)零信號接入穩(wěn)定后，控制單元讀取此時的A/D轉(zhuǎn)換單元數(shù)據(jù)，并將此時的 A/D轉(zhuǎn)換單元數(shù)據(jù)保存在存儲器中，由此得到傳感器信道一的標(biāo)準(zhǔn)零信號所對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)零信號基準(zhǔn)測量數(shù)據(jù)；1-3)步驟1-2)中標(biāo)準(zhǔn)零信號基準(zhǔn)測量數(shù)據(jù)保存完成后，控制單元自動控制傳感器信道一的電子開關(guān)，將電子開關(guān)的輸入端與輸入標(biāo)準(zhǔn)滿刻度信號端相連；1-4)輸入標(biāo)準(zhǔn)滿刻度信號接入穩(wěn)定后，控制單元讀取此時的A/D轉(zhuǎn)換單元數(shù)據(jù)并保存在存儲器中，由此得到傳感器信道一的標(biāo)準(zhǔn)滿刻度信號所對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)滿刻度信號基準(zhǔn)測量數(shù)據(jù)，此時，控制單元完成傳感器信道一的出廠調(diào)試過程；1-5)在完成傳感器信道一的出廠調(diào)試后，控制單元開始執(zhí)行傳感器信道二的出廠調(diào)試，方法同傳感器信道一的出廠調(diào)試;完成出廠調(diào)試后，分別得到傳感器信道二的標(biāo)準(zhǔn)零信號所對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)零信號基準(zhǔn)測量數(shù)據(jù)二和傳感器信道二的標(biāo)準(zhǔn)滿刻度信號所對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)滿刻度信號基準(zhǔn)測量數(shù)據(jù)二；1-6)以此類推，在控制單元完成所有傳感器信道的出廠調(diào)試后，自動控制所有信道的電子開關(guān)切換成與輸入傳感器信號端相連，開始正常的數(shù)據(jù)采集;此時控制模式自動切換為自動校正模式。
[0010]所述自動校正模式，包括如下步驟:2-1)控制單元控制傳感器信道一的電子開關(guān)，將電子開關(guān)的輸入端與輸入標(biāo)準(zhǔn)零信號端相連；2-2)輸入標(biāo)準(zhǔn)零信號接入穩(wěn)定后，控制單元讀取此時的A/D轉(zhuǎn)換單元數(shù)據(jù)，并將此時的 A/D轉(zhuǎn)換單元數(shù)據(jù)保存在存儲器中，由此得到傳感器信道一的標(biāo)準(zhǔn)零信號所對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)零信號基準(zhǔn)測量數(shù)據(jù)；2-3)步驟2-2)中標(biāo)準(zhǔn)零信號基準(zhǔn)測量數(shù)據(jù)保存完成后，控制單元自動控制傳感器信道一的電子開關(guān)，將電子開關(guān)的輸入端與輸入標(biāo)準(zhǔn)滿刻度信號端相連；2-4)輸入標(biāo)準(zhǔn)滿刻度信號接入穩(wěn)定后，控制單元讀取此時的A/D轉(zhuǎn)換單元數(shù)據(jù)并保存在存儲器中，由此得到傳感器信道一的標(biāo)準(zhǔn)滿刻度信號所對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)滿刻度信號基準(zhǔn)測量數(shù)據(jù)；2-5)控制單元自動控制傳感器信道一的電子開關(guān)，使電子開關(guān)的輸入端與輸入信道一的傳感器信號端相連;此時，控制單元完成傳感器信道一的自動校正過程；2-6)在完成傳感器信道一的自動校正后，控制單元開始執(zhí)行傳感器信道二的自動校正，方法同傳感器信道一的自動校正;完成自動校正后，分別得到傳感器信道二的標(biāo)準(zhǔn)零信號所對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)零信號基準(zhǔn)測量數(shù)據(jù)二和傳感器信道二的標(biāo)準(zhǔn)滿刻度信號所對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)滿刻度信號基準(zhǔn)測量數(shù)據(jù)二；2-7)以此類推，在控制單元完成所有傳感器信道的自動校正后，結(jié)束本次自動校正。
[0011]本發(fā)明多路模擬信號數(shù)據(jù)采集自動校正電路的信號放大單元不再需要傳統(tǒng)的人工調(diào)零電位器和人工調(diào)滿幅值電位器電路，選擇電路元件參數(shù)時只要信號放大單元滿足傳感器信號量程范圍即可;標(biāo)準(zhǔn)滿刻度信號可取電路標(biāo)準(zhǔn)電源信號比如+5V或+3.3V作為基準(zhǔn);標(biāo)準(zhǔn)零信號可取電路標(biāo)準(zhǔn)電源信號比如0V作為基準(zhǔn)。[0〇12]本發(fā)明的優(yōu)點:(1)信號放大電路設(shè)計時，不需調(diào)零電位器和調(diào)滿幅值電位器，簡化電路設(shè)計；(2)調(diào)零和調(diào)滿刻度由控制單元自動執(zhí)行，替代傳統(tǒng)手動調(diào)節(jié)電位器，消除人工參與的不穩(wěn)定性；(3)各傳感器信道的信號放大單元硬件電路不需像傳統(tǒng)電路一樣費心調(diào)節(jié)為性能參數(shù)精確一致。采用本發(fā)明的信號采集自動校正方法，每一路傳感器信道都采集并記憶各自的標(biāo)準(zhǔn)零信號基準(zhǔn)測量數(shù)據(jù)和標(biāo)準(zhǔn)滿刻度信號基準(zhǔn)測量數(shù)據(jù)，相當(dāng)于各傳感器信道可以各自獨立調(diào)零和調(diào)滿刻度，不需要像傳統(tǒng)信號采集電路那樣用統(tǒng)一的調(diào)零和調(diào)滿刻度，有效避免同樣傳感器在不同信道之間測量不一致的問題；(4)控制單元記憶的各傳感器信道標(biāo)準(zhǔn)零信號基準(zhǔn)測量數(shù)據(jù)和標(biāo)準(zhǔn)滿刻度信號基準(zhǔn)測量數(shù)據(jù)為經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換后的數(shù)字化數(shù)據(jù)，比起傳統(tǒng)的模擬電路，穩(wěn)定可靠，分辨率高；(5)“自動校正”模式的執(zhí)行，提供了各傳感器信道信號的實時調(diào)零和調(diào)滿刻度，有效避免不同應(yīng)用環(huán)境條件下信號放大單元的基準(zhǔn)漂移問題?！靖綀D說明】
[0013]以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明:圖1是傳統(tǒng)的模擬信號數(shù)據(jù)采集電路原理圖；圖2是改進(jìn)的傳統(tǒng)模擬信號數(shù)據(jù)采集電路1原理圖；圖3是改進(jìn)的傳統(tǒng)模擬信號數(shù)據(jù)采集電路2原理圖；圖4是本發(fā)明多路模擬信號數(shù)據(jù)采集自動校正電路原理圖?！揪唧w實施方式】[〇〇14]參照附圖1?4,一種多路模擬信號數(shù)據(jù)采集自動校正電路由信號采集電路、A/D轉(zhuǎn)換單元和控制單元依次連接而成;信號采集電路包括信號放大單元、標(biāo)準(zhǔn)滿刻度信號端、標(biāo)準(zhǔn)零信號端和電子開關(guān);控制單元與電子開關(guān)的控制端相連，信號放大單元、標(biāo)準(zhǔn)滿刻度信號端以及標(biāo)準(zhǔn)零信號端分別與電子開關(guān)的輸入端相連；由控制單元發(fā)送控制信息到電子開關(guān)，電子開關(guān)自動切換與傳感器信號端、標(biāo)準(zhǔn)滿刻度信號端或標(biāo)準(zhǔn)零信號端連接，并將該輸入端信號傳至信號放大單元;傳感器信號端的信號來自于傳感器;標(biāo)準(zhǔn)滿刻度信號端的信號以及標(biāo)準(zhǔn)零信號端的信號均取自電路標(biāo)準(zhǔn)電源信號；所述A/D轉(zhuǎn)換單元用于將信號放大單元送來的模擬量信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字化信號；所述控制單元采用微處理器和存儲器，微處理器用于收集A/D轉(zhuǎn)換單元送來的輸入信號數(shù)字化后的數(shù)值，分析計算后進(jìn)行處理;存儲器用于保存各類測量及運行數(shù)據(jù)。[〇〇15] 所述微處理器采用市售的嵌入式微處理器或單片機(jī)。
[0016]多路模擬信號數(shù)據(jù)采集自動校正電路的校正方法包括兩種模式，即出廠調(diào)試模式和自動校正模式，通過在控制單元設(shè)置來切換，控制模式設(shè)置完成以后，由控制單元自動完成相應(yīng)的校正，不需要人工調(diào)節(jié)干預(yù)；自動校正模式是控制單元的默認(rèn)控制模式，在以下兩種情況下控制單元對傳感器信號采集電路進(jìn)行自動校正:一是控制單元每次斷電重新上電時；二是可以由控制單元設(shè)置的時間參數(shù)決定是否執(zhí)行自動校正以及執(zhí)行自動校正的周期。
[0017]所述出廠調(diào)試模式，包括如下步驟:1-1)控制單元控制傳感器信道一的電子開關(guān)，將電子開關(guān)的輸入端與輸入標(biāo)準(zhǔn)零信號端相連；1-2)輸入標(biāo)準(zhǔn)零信號接入穩(wěn)定后，控制單元讀取此時的A/D轉(zhuǎn)換單元數(shù)據(jù)，并將此時的 A/D轉(zhuǎn)換單元數(shù)據(jù)保存在存儲器中，由此得到傳感器信道一的標(biāo)準(zhǔn)零信號所對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)零信號基準(zhǔn)測量數(shù)據(jù)；1-3)步驟1-2)中標(biāo)準(zhǔn)零信號基準(zhǔn)測量數(shù)據(jù)保存完成后，控制單元自動控制傳感器信道一的電子開關(guān)，將電子開關(guān)的輸入端與輸入標(biāo)準(zhǔn)滿刻度信號端相連；1-4)輸入標(biāo)準(zhǔn)滿刻度信號接入穩(wěn)定后，控制單元讀取此時的A/D轉(zhuǎn)換單元數(shù)據(jù)并保存在存儲器中，由此得到傳感器信道一的標(biāo)準(zhǔn)滿刻度信號所對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)滿刻度信號基準(zhǔn)測量數(shù)據(jù)，此時，控制單元完成傳感器信道一的出廠調(diào)試過程；1-5)在完成傳感器信道一的出廠調(diào)試后，控制單元開始執(zhí)行傳感器信道二的出廠調(diào)試，方法同傳感器信道一的出廠調(diào)試;完成出廠調(diào)試后，分別得到傳感器信道二的標(biāo)準(zhǔn)零信號所對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)零信號基準(zhǔn)測量數(shù)據(jù)二和傳感器信道二的標(biāo)準(zhǔn)滿刻度信號所對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)滿刻度信號基準(zhǔn)測量數(shù)據(jù)二；1-6)以此類推，在控制單元完成所有傳感器信道的出廠調(diào)試后，自動控制所有信道的電子開關(guān)切換成與輸入傳感器信號端相連，開始正常的數(shù)據(jù)采集;此時控制模式自動切換為自動校正模式。[〇〇18]所述自動校正模式，包括如下步驟:2-1)控制單元控制傳感器信道一的電子開關(guān)，將電子開關(guān)的輸入端與輸入標(biāo)準(zhǔn)零信號端相連；2-2)輸入標(biāo)準(zhǔn)零信號接入穩(wěn)定后，控制單元讀取此時的A/D轉(zhuǎn)換單元數(shù)據(jù)，并將此時的 A/D轉(zhuǎn)換單元數(shù)據(jù)保存在存儲器中，由此得到傳感器信道一的標(biāo)準(zhǔn)零信號所對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)零信號基準(zhǔn)測量數(shù)據(jù)；2-3)步驟2-2)中標(biāo)準(zhǔn)零信號基準(zhǔn)測量數(shù)據(jù)保存完成后，控制單元自動控制傳感器信道一的電子開關(guān)，將電子開關(guān)的輸入端與輸入標(biāo)準(zhǔn)滿刻度信號端相連；2-4)輸入標(biāo)準(zhǔn)滿刻度信號接入穩(wěn)定后，控制單元讀取此時的A/D轉(zhuǎn)換單元數(shù)據(jù)并保存在存儲器中，由此得到傳感器信道一的標(biāo)準(zhǔn)滿刻度信號所對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)滿刻度信號基準(zhǔn)測量數(shù)據(jù)；2-5)控制單元自動控制傳感器信道一的電子開關(guān)，使電子開關(guān)的輸入端與輸入信道一的傳感器信號端相連;此時，控制單元完成傳感器信道一的自動校正過程；2-6)在完成傳感器信道一的自動校正后，控制單元開始執(zhí)行傳感器信道二的自動校正，方法同傳感器信道一的自動校正;完成自動校正后，分別得到傳感器信道二的標(biāo)準(zhǔn)零信號所對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)零信號基準(zhǔn)測量數(shù)據(jù)二和傳感器信道二的標(biāo)準(zhǔn)滿刻度信號所對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)滿刻度信號基準(zhǔn)測量數(shù)據(jù)二；2-7)以此類推，在控制單元完成所有傳感器信道的自動校正后，結(jié)束本次自動校正。 [〇〇19]出廠調(diào)試模式和自動校正模式的區(qū)別在于:出廠調(diào)試模式是對電路能否正常運行、能否銷售出廠的檢驗；自動校正模式是對電路在不同運行環(huán)境條件下適應(yīng)性的不斷自動調(diào)整。兩種模式分別得到了各傳感器信道的標(biāo)準(zhǔn)零信號基準(zhǔn)測量數(shù)據(jù)REFxO和標(biāo)準(zhǔn)滿刻度信號基準(zhǔn)測量數(shù)據(jù)REFxl，其中，x是各傳感器信道的編號，為1?n。而作為標(biāo)準(zhǔn)，零信號和滿刻度信號對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)計算值VT0和VT1是已知的，可以作為參數(shù)事先設(shè)置存儲在控制單元存儲器中。
[0020]控制單元在正常工作時，不斷對信道1~1!的傳感器信號進(jìn)行采集，得到各傳感器信道的信號實時測量數(shù)據(jù)REFx(X為信道編號)，控制單元根據(jù)各傳感器信道的標(biāo)準(zhǔn)零信號基準(zhǔn)測量數(shù)據(jù)REFxO和標(biāo)準(zhǔn)滿刻度信號基準(zhǔn)測量數(shù)據(jù)REFxl以及零信號和滿刻度對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)計算值VT0和VT1，分別計算各傳感器信道的實時測量值VTx。從而實現(xiàn)多路模擬信號數(shù)據(jù)采集自動校正和計算。
【主權(quán)項】
1.一種多路模擬信號數(shù)據(jù)采集自動校正電路由信號采集電路、A/D轉(zhuǎn)換單元和控制單 元依次連接而成，其特征在于:信號采集電路包括信號放大單元、標(biāo)準(zhǔn)滿刻度信號端、標(biāo)準(zhǔn) 零信號端和電子開關(guān);控制單元與電子開關(guān)的控制端相連，信號放大單元、標(biāo)準(zhǔn)滿刻度信號 端以及標(biāo)準(zhǔn)零信號端分別與電子開關(guān)的輸入端相連；由控制單元發(fā)送控制信息到電子開 關(guān)，電子開關(guān)自動切換與傳感器信號端、標(biāo)準(zhǔn)滿刻度信號端或標(biāo)準(zhǔn)零信號端連接，并將該輸 入端信號傳至信號放大單元;傳感器信號端的信號來自于傳感器;標(biāo)準(zhǔn)滿刻度信號端的信 號以及標(biāo)準(zhǔn)零信號端的信號均取自電路標(biāo)準(zhǔn)電源信號；所述A/D轉(zhuǎn)換單元用于將信號放大單元送來的模擬量信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字化信號；所述控制單元采用微處理器和存儲器，微處理器用于收集A/D轉(zhuǎn)換單元送來的輸入信 號數(shù)字化后的數(shù)值，分析計算后進(jìn)行處理;存儲器用于保存各類測量及運行數(shù)據(jù)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多路模擬信號數(shù)據(jù)采集自動校正電路，其特征在于:所述微處 理器采用嵌入式微處理器或單片機(jī)。3.權(quán)利要求1所述的多路模擬信號數(shù)據(jù)采集自動校正電路的校正方法，其特征在于:校 正方法包括兩種模式，即出廠調(diào)試模式和自動校正模式，通過在控制單元設(shè)置來切換，控制 模式設(shè)置完成以后，由控制單元自動完成相應(yīng)的校正，不需要人工調(diào)節(jié)干預(yù)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多路模擬信號數(shù)據(jù)采集自動校正電路的校正方法，其特征在 于:自動校正模式是控制單元的默認(rèn)控制模式，在控制單元每次斷電重新上電時和由控制 單元設(shè)置的時間參數(shù)決定是否執(zhí)行自動校正以及執(zhí)行自動校正的周期兩種情況下，由控制 單元對傳感器信號采集電路進(jìn)行自動校正。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多路模擬信號數(shù)據(jù)采集自動校正電路的校正方法，其特征在 于，所述出廠調(diào)試模式，包括如下步驟:1-1)控制單元控制傳感器信道一的電子開關(guān)，將電子開關(guān)的輸入端與輸入標(biāo)準(zhǔn)零信號 端相連；1-2)輸入標(biāo)準(zhǔn)零信號接入穩(wěn)定后，控制單元讀取此時的A/D轉(zhuǎn)換單元數(shù)據(jù)，并將此時的 A/D轉(zhuǎn)換單元數(shù)據(jù)保存在存儲器中，由此得到傳感器信道一的標(biāo)準(zhǔn)零信號所對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)零 信號基準(zhǔn)測量數(shù)據(jù)；1-3)步驟1-2)中標(biāo)準(zhǔn)零信號基準(zhǔn)測量數(shù)據(jù)保存完成后，控制單元自動控制傳感器信道 一的電子開關(guān)，將電子開關(guān)的輸入端與輸入標(biāo)準(zhǔn)滿刻度信號端相連；1-4)輸入標(biāo)準(zhǔn)滿刻度信號接入穩(wěn)定后，控制單元讀取此時的A/D轉(zhuǎn)換單元數(shù)據(jù)并保存 在存儲器中，由此得到傳感器信道一的標(biāo)準(zhǔn)滿刻度信號所對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)滿刻度信號基準(zhǔn)測量 數(shù)據(jù)，此時，控制單元完成傳感器信道一的出廠調(diào)試過程；1-5)在完成傳感器信道一的出廠調(diào)試后，控制單元開始執(zhí)行傳感器信道二的出廠調(diào) 試，方法同傳感器信道一的出廠調(diào)試;完成出廠調(diào)試后，分別得到傳感器信道二的標(biāo)準(zhǔn)零信 號所對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)零信號基準(zhǔn)測量數(shù)據(jù)二和傳感器信道二的標(biāo)準(zhǔn)滿刻度信號所對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn) 滿刻度信號基準(zhǔn)測量數(shù)據(jù)二；1-6)以此類推，在控制單元完成所有傳感器信道的出廠調(diào)試后，自動控制所有信道的 電子開關(guān)切換成與輸入傳感器信號端相連，開始正常的數(shù)據(jù)采集;此時控制模式自動切換 為自動校正模式。6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多路模擬信號數(shù)據(jù)采集自動校正電路的校正方法，其特征在于，所述自動校正模式，包括如下步驟:2-1)控制單元控制傳感器信道一的電子開關(guān)，將電子開關(guān)的輸入端與輸入標(biāo)準(zhǔn)零信號 端相連；2-2)輸入標(biāo)準(zhǔn)零信號接入穩(wěn)定后，控制單元讀取此時的A/D轉(zhuǎn)換單元數(shù)據(jù)，并將此時的 A/D轉(zhuǎn)換單元數(shù)據(jù)保存在存儲器中，由此得到傳感器信道一的標(biāo)準(zhǔn)零信號所對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)零 信號基準(zhǔn)測量數(shù)據(jù)；2-3)步驟2-2)中標(biāo)準(zhǔn)零信號基準(zhǔn)測量數(shù)據(jù)保存完成后，控制單元自動控制傳感器信道 一的電子開關(guān)，將電子開關(guān)的輸入端與輸入標(biāo)準(zhǔn)滿刻度信號端相連；2-4)輸入標(biāo)準(zhǔn)滿刻度信號接入穩(wěn)定后，控制單元讀取此時的A/D轉(zhuǎn)換單元數(shù)據(jù)并保存 在存儲器中，由此得到傳感器信道一的標(biāo)準(zhǔn)滿刻度信號所對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)滿刻度信號基準(zhǔn)測量 數(shù)據(jù)；2-5)控制單元自動控制傳感器信道一的電子開關(guān)，使電子開關(guān)的輸入端與輸入信道一 的傳感器信號端相連;此時，控制單元完成傳感器信道一的自動校正過程；2-6)在完成傳感器信道一的自動校正后，控制單元開始執(zhí)行傳感器信道二的自動校 正，方法同傳感器信道一的自動校正;完成自動校正后，分別得到傳感器信道二的標(biāo)準(zhǔn)零信 號所對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)零信號基準(zhǔn)測量數(shù)據(jù)二和傳感器信道二的標(biāo)準(zhǔn)滿刻度信號所對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn) 滿刻度信號基準(zhǔn)測量數(shù)據(jù)二；2-7 )以此類推，在控制單元完成所有傳感器信道的自動校正后，結(jié)束本次自動校正。
【文檔編號】G05B19/042GK106020019SQ201610325069
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年5月17日
【發(fā)明人】史熒中, 侯立功, 楊文珺, 劉德強(qiáng), 林峰, 施元琪, 朱志翔, 王思堯
【申請人】無錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院