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一種信號(hào)采集處理系統(tǒng)的制作方法

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一種信號(hào)采集處理系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種信號(hào)處理系統(tǒng),具體是一種信號(hào)采集處理系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著信息技術(shù)的發(fā)展,信號(hào)采集和處理用于各個(gè)領(lǐng)域,特別是通信領(lǐng)域,沒(méi)有信號(hào)的采集處理就談不上通信,現(xiàn)有的很多信號(hào)采集處理系統(tǒng)都使用大規(guī)模集成電路實(shí)現(xiàn),一方面成本較高,另一方面穩(wěn)定性、信號(hào)的處理效率都比較低。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供一種低成本、高效率的信號(hào)采集處理系統(tǒng),以解決上述【背景技術(shù)】中提出的問(wèn)題。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:
[0005]一種信號(hào)采集處理系統(tǒng),包括信號(hào)采集模塊、PC104總線和控制模塊,所述信號(hào)采集模塊通過(guò)PC104總線連接控制模塊,信號(hào)采集模塊包括依次相連接的信號(hào)調(diào)理電路、多通道選擇開關(guān)、A/D轉(zhuǎn)換器和FPGA模塊,信號(hào)調(diào)理電路輸入端輸入模擬信號(hào),所述控制模塊包括與CPU相連接的鍵盤接口和顯示接口。
[0006]作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案:所述FPGA模塊采用芯片EP3C25F256C7N。
[0007]作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案:所述信號(hào)采集模塊上采用用芯片74LVH162245對(duì)電平進(jìn)行轉(zhuǎn)換,調(diào)整電氣特性,完成由TTL電平向LVTTL電平的轉(zhuǎn)換,并增強(qiáng)驅(qū)動(dòng)能力,給FPGA模塊供電。
[0008]作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案:所述信號(hào)調(diào)理電路采用放大器INA103把輸入信號(hào)進(jìn)行調(diào)理放大到O?10V。
[0009]作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案:所述A/D轉(zhuǎn)換器采用2片ADG508A并行控制模擬信號(hào)的輸入,實(shí)現(xiàn)對(duì)16路信號(hào)的實(shí)時(shí)采集。
[0010]作為本實(shí)用新型再進(jìn)一步的方案:所述CPU采用英特爾凌動(dòng)N455處理器。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了用戶對(duì)信號(hào)的實(shí)時(shí)采集和處理,信號(hào)采集模塊的所有控制功能由FPGA模塊來(lái)完成,大大減少電路板的器件數(shù)量,同時(shí)降低了系統(tǒng)成本,提高系統(tǒng)的可靠性。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為信號(hào)采集處理系統(tǒng)的電路結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0014]請(qǐng)參閱圖1,本實(shí)用新型實(shí)施例中,一種信號(hào)采集處理系統(tǒng),包括信號(hào)采集模塊、PC104總線和控制模塊,信號(hào)采集模塊通過(guò)PC104總線連接控制模塊,信號(hào)采集模塊包括依次相連接的信號(hào)調(diào)理電路、多通道選擇開關(guān)、A/D轉(zhuǎn)換器和FPGA模塊,信號(hào)調(diào)理電路輸入端輸入模擬信號(hào),控制模塊包括與CPU相連接的鍵盤接口和顯示接口。
[0015]FPGA 模塊采用芯片 EP3C25F256C7N。
[0016]信號(hào)采集模塊上采用用芯片74LVH162245對(duì)電平進(jìn)行轉(zhuǎn)換,調(diào)整電氣特性,完成由TTL電平向LVTTL電平的轉(zhuǎn)換,并增強(qiáng)驅(qū)動(dòng)能力,給FPGA模塊供電。
[0017]信號(hào)調(diào)理電路采用放大器INA103把輸入信號(hào)進(jìn)行調(diào)理放大到O?10V。
[0018]A/D轉(zhuǎn)換器采用2片ADG508A并行控制模擬信號(hào)的輸入,實(shí)現(xiàn)對(duì)16路信號(hào)的實(shí)時(shí)米集。
[0019]CPU采用英特爾凌動(dòng)N455處理器。
[0020]本實(shí)用新型的工作原理是:本實(shí)用新型系統(tǒng)進(jìn)行工作時(shí),控制模塊的CPU通過(guò)PC104總線向信號(hào)采集模塊發(fā)送命令,對(duì)其工作參數(shù)進(jìn)行設(shè)置,CPU與FPGA模塊之間通過(guò)地址和數(shù)據(jù)總線完成命令及數(shù)據(jù)的交互,多通道選擇開關(guān)對(duì)外部輸入的模擬信號(hào)進(jìn)行通道選擇,在信號(hào)調(diào)理電路對(duì)模擬信號(hào)進(jìn)行相應(yīng)的預(yù)處理之后,在FPGA模塊的邏輯控制下由A/D轉(zhuǎn)換器完成信號(hào)的采集,F(xiàn)PGA模塊通過(guò)PC104總線實(shí)時(shí)地將采集的信號(hào)數(shù)據(jù)傳輸給CPU,通過(guò)運(yùn)行在控制模塊的應(yīng)用程序完成數(shù)據(jù)的最終分析和處理,信號(hào)采集處理系統(tǒng)可以通過(guò)FPGA模塊邏輯控制模塊靈活地調(diào)整采樣速率,來(lái)滿足多種信號(hào)不同速率的采樣要求。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種信號(hào)采集處理系統(tǒng),包括信號(hào)采集模塊、PC104總線和控制模塊,其特征在于,所述信號(hào)采集模塊通過(guò)PC104總線連接控制模塊,信號(hào)采集模塊包括依次相連接的信號(hào)調(diào)理電路、多通道選擇開關(guān)、A/D轉(zhuǎn)換器和FPGA模塊,信號(hào)調(diào)理電路輸入端輸入模擬信號(hào),所述控制模塊包括與CPU相連接的鍵盤接口和顯示接口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的信號(hào)采集處理系統(tǒng),其特征在于,所述FPGA模塊采用芯片EP3C25F256C7N。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的信號(hào)采集處理系統(tǒng),其特征在于,所述信號(hào)采集模塊上采用用芯片74LVH162245對(duì)電平進(jìn)行轉(zhuǎn)換,調(diào)整電氣特性,完成由TTL電平向LVTTL電平的轉(zhuǎn)換,并增強(qiáng)驅(qū)動(dòng)能力,給FPGA模塊供電。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的信號(hào)采集處理系統(tǒng),其特征在于,所述信號(hào)調(diào)理電路采用放大器INA103把輸入信號(hào)進(jìn)行調(diào)理放大到O?10V。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的信號(hào)采集處理系統(tǒng),其特征在于,所述A/D轉(zhuǎn)換器采用2片ADG508A并行控制模擬信號(hào)的輸入,實(shí)現(xiàn)對(duì)16路信號(hào)的實(shí)時(shí)采集。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的信號(hào)采集處理系統(tǒng),其特征在于,所述CPU采用英特爾凌動(dòng)N455處理器。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種信號(hào)采集處理系統(tǒng),包括信號(hào)采集模塊、PC104總線和控制模塊,信號(hào)采集模塊通過(guò)PC104總線連接控制模塊,信號(hào)采集模塊包括依次相連接的信號(hào)調(diào)理電路、多通道選擇開關(guān)、A/D轉(zhuǎn)換器和FPGA模塊,信號(hào)調(diào)理電路輸入端輸入模擬信號(hào),控制模塊包括與CPU相連接的鍵盤接口和顯示接口。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了用戶對(duì)信號(hào)的實(shí)時(shí)采集和處理,信號(hào)采集模塊的所有控制功能由FPGA模塊來(lái)完成,大大減少電路板的器件數(shù)量,同時(shí)降低了系統(tǒng)成本,提高系統(tǒng)的可靠性。
【IPC分類】G05B19-042
【公開號(hào)】CN204462752
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520169535
【發(fā)明人】王冰潔, 李衛(wèi)國(guó), 邵磊, 閆俊宇, 曹靜慧, 陸璐, 劉體明, 康瑞林, 苗興, 趙紅, 王昕萌, 周強(qiáng)
【申請(qǐng)人】國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)山東省電力公司棗莊供電公司
【公開日】2015年7月8日
【申請(qǐng)日】2015年3月22日
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