[实用新型]一种多路传感单通道恒流测量装置

说明书

技术领域

  本实用新型属于传感信号领域，具体涉及一种多路传感单通道恒流测量装置。

背景技术

传感信号的测量往往是信号测量中的要点和难点。在测试温度、压力等物理量必须通过传感器转化为电阻等可被测量的电参数信号才能进行测量。然而，由于不同的传感装置的转化的电阻大小和分辨精度都不相同，每路信号都必须进行通过恒流源的激励并通过转化、调理为芯片可以接收的即0-3.3V的电压信号。按照这种方式，需要为每个通道建立一个电流源和调理电路，不仅增加器件成本，且会造成传感电阻长期处于通电状态，不利于电路的长期稳定工作，并增加系统功耗。

实用新型内容

  本实用新型的目的是提供一种通过模拟切换开关，以单路调理和测量通道，测量多路传感信号的恒流测量装置。

  为达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案为：

  一种多路传感单通道恒流测量装置，包括若干组差分放大电路、模拟选择电路、恒流滤波电路、可变增益放大电路，其特征在于：每一路传感信号各连接一组差分放大电路，传感信号经差分放大后进入模拟选择电路，所述模拟选择电路的AD转换器为多通道输入单通道输出，模拟选择电路连接恒流滤波电路，恒流滤波后的传感信号经可变增益放大电路进入AD采样芯片进行采样测量。

所述差分放大电路为双差分放大电路。

  所述AD转换器为MAX4581转换器。

所述可变增益放大电路中的可变增益放大器为PGA204。

本实用新型的技术效果是：

1、适应性强，电路稳定可靠，可以同时应用于多路传感信号；2、可降低传感测量硬件电路的规模，减少器件成本，增大测试硬件的灵活性。3、若无传感信号进入时，本实用新型装置可中止通电，降低装置的功耗，延长了装置的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型的差分放大电路；

图2为本实用新型的模拟选择电路；

图3为本实用新型的恒流滤波电路；

图4为本实用新型的可变增益放大电路。

附图说明：1、AD转换器 2、可变增益放大器 3、AD采样芯片 。

具体实施方式

下面通过附图对本实用新型做进一步的介绍。

一种多路传感单通道恒流测量装置，包括若干组差分放大电路、模拟选择电路、恒流滤波电路、可变增益放大电路，其特征在于：每一路传感信号各连接一组差分放大电路，传感信号经差分放大后进入模拟选择电路，所述模拟选择电路2的AD转换器1为多通道输入单通道输出，模拟选择电路连接恒流滤波电路，恒流滤波后的传感信号经可变增益放大电路进入AD采样芯片3进行采样测量。

  所述差分放大电路为双差分放大电路。

  所述AD转换器1为MAX4581转换器。

  所述可变增益放大电路中的可变增益放大器2为PGA204。

如图1所示的差分放大电路，电压基准通过R1引入运放J1的正输入端， J1和J2构成恒流装置，电压基准的信号通过恒流装置在AB点之间形成恒定电流。传感器接于J6的1、2号端子之间，限定电流通过电阻后在A点产生与电阻相匹配的电压信号，并通过连接的电阻R12后标识为AD-1供后级电路使用。当有多路传感信号大于，重复图1所示电路，标识为AD-2、AD-3......AD-X(X不大于8)，与下一级的电路连接。

如图2所示的模拟选择电路，传感信号经调理成AD-1、AD-2等多路电压信号后，接入模拟选择电路，在应用一个AD通道的基础上，保证对多路传感信号的测量。调理后的电路接入IC1（AD转换器1）的14、15等管脚，通过IC1的作用，用轮转的方式切换模拟通道，当不进行通道测试时，模拟通道选择IC1的13号管脚，进行误差校零，而后与下一级的电路连接。

如图3所示的恒流滤波电路，选择的信号经过IC1的3号点输出，通过R2后进入有J3构成的二阶压控滤波电路，对前段信号进行10Hz低通滤波，滤波完成后经R5输出，与下一级的电路连接。

如图4所示的可变增益放大电路，经过滤波调理的电压信号由于前端传感电阻的区别可能相差较大，此时的输入可能为100mV-2V，后端必须通过放大的方式将信号调理到2V-2.5V的电压等级，供AD采样芯片3处理。由于输入幅度的不同，需要通过放大增益的调节来进行信号放大。IC2为可变增益放大器2，信号从IC2的5号点接入，IC2的15、16号点为增益调节控制端，通过改变这两点的数据，改变IC211号点的输出放大比例。放大后的数据经过J4下一级差分放大后引入AD采样芯片3。