[发明专利]基于DSP与FPGA的一体化数据采集系统

说明书

技术领域

本发明涉及用于对各通信机房（基站）的动力设备及环境参数进行集中监控管理的技术领域，特别是基于DSP与FPGA的一体化数据采集系统。

背景技术

随着现代高速铁路的快速发展，对通信系统的要求日益提高。不仅在应急通信系统、信号传输系统和调度系统上引进新设备、新产品，而且在动力环境集中监控方面也要求数据和视频高度集中的综合网络管理系统，实现对通信机房（基站）的综合智能化统一管理。目前行业内采用的一体化采集系统，因为各设备生产商不同，数据信息和视频信息分别采用各自独立的运行管理系统，无法统一管理，给运行维护人员带来了麻烦，且增加了系统运行成本。

发明内容

本发明提供一种基于DSP与FPGA的一体化数据采集系统，其目的是解决行业内无法集成数据信息采集和视频信息与一体的采集系统，确保通信机房（基站）内各种设备正常运行。

本发明包括上位机监控中心、DSP控制电路、FPGA控制电路、双端口RAM、采集电路、串口通信电路、网络通信电路和数据存储电路,采集电路与DSP控制电路相连，串口通信电路与DSP控制电路相连，上位机监控中心通过网络通信电路与FPGA控制电路连接，在DSP控制电路和FPGA控制电路之间连接双端口RAM，FPGA控制电路还与数据存储电路连接。

本发明以高速DSP与FPGA构成的双处理器结构作为系统的控制核心，可通过采集电路与环境监控设备将温湿度检测、红外报警、烟雾检测、水浸检测、门磁告警、灯控系统实现数据采集后，集中监控、统一管理等操作。通过串口通信电路与智能设备：电池巡检仪、精密空调、智能电表、智能电源、智能门禁进行数据通信、维护管理、运行控制等操作。通过网络通信电路与视频监控设备进行通信，对现场进行实时视频监控，并传输数据视频信息到上位机监控中心，组建一个系统的综合管理平台。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，本发明由上位机监控中心1、DSP控制电路2、FPGA控制电路3、双端口RAM4、采集电路5、串口通信电路6、网络通信电路7和数据存储电路8组成。

采集电路5与DSP控制电路2相连，串口通信电路6与DSP控制电路2相连，上位机监控中心1通过网络通信电路7与FPGA控制电路3连接，在DSP控制电路2和FPGA控制电路3之间连接双端口RAM4，FPGA控制电路3还与数据存储电路8连接。

本发明的工作过程是这样的：

采集电路5与外设的环境监控设备连接，被采集的信号可以是4～20mA 的电流信号、 0～5V 的电压信号、0～24V 的开关量信号，信号经采集电路5后直接送至DSP控制电路2进行运算处理。

外围的智能设备接入串口通信电路6，接口类型有RS232、RS422、RS485，可根据通信机房（基站）内的具体设备作灵活配置，DSP控制电路2负责对由串口通信电路6接收到数据信息做分析处理。

网络通信电路7与视频监控设备连接通信，接收到的视频信息送至FPGA控制电路3进行处理。

DSP控制电路2和FPGA控制电路3分析处理过程中的临时数据信息由数据存储电路8进行存储。

DSP控制电路2与FPGA控制电路3通过双端口RAM4进行大批量数据交互，处理过后的数据信息和视频信息一起被传输至上位机监控中心1，综合统一管理。