[发明专利]一种基于多传感器的数据采集与切换系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于多传感器的数据采集与切换系统。

背景技术

数据采集技术广泛应用于通信、雷达、航空航天、工业等领域。随着微电子技术和计算机技术的迅速发展,数据采集系统的性能在不断提高,功能在不断增强。现代信号处理系统中,为了更好地分析系统,在采集关键信号的同时往往需要同步地采集一些相关信号。早先的多通道分时复用数据采集系统只能实现循环采集多路信号,而不能实现采集同一时刻各通道的信号,另外数据采集的速率也不是很高。由于数据采集装置与信号地之间有电位差，如果不进行隔离处理，就有可能形成接地回路，造成测量误差。

申请号为CN201610159392.5的发明专利涉及了一种安全改进型多路数据采集系统，包括多个传感器、多个放大器、多个耦合器、多路模拟开关、采样保持模块、A/D 转换器、预处理单元、工控机，所述每个传感器分别与对应的放大器连接，所述放大器连接耦合器，所述耦合器连接多路模拟开关，所述多路模拟开关连接采样保持模块，所述采样保持模块连接A/D 转换器，所述A/D 转换器连接预处理单元，所述预处理单元将数据传输至工控机。然而由于采用此种方式，多路传感器的传感器数据并不能同时进行传输。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于多传感器的数据采集与切换系统。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种基于多传感器的数据采集与切换系统，包括多个传感器、多个放大器、多个耦合器、多路模拟开关、采样保持模块、AD转换器、滤波器和工控机，每个传感器分别与对应的放大器连接，放大器的输出端连接耦合器，耦合器的第一输出端均与多路模拟开关连接，耦合器的第二输出端与工控机连接，工控机的切换信号控制输出端与多路模拟开关连接；多路模拟开关的输出端与AD转换器连接，AD转换器的输出端与滤波器连接，滤波器的输出端与工控机连接；所述的工控机包括存储多路模拟开关切换情况的切换顺序控制模块，在接收到从滤波器发送的数据后根据多路模拟开关切换情况将数据分配至不同传感器传输。

进一步地，所述的AD转换器与滤波器之间还包括一个变频器，变频器的控制输入端与工控机连接。

本发明的有益效果是：本发明通过耦合器耦合出很小一部分信号发送至工控机，工控机从而判断多路模拟开关的开启与关闭；在接收到从滤波器发送的数据后根据多路模拟开关切换情况将数据分配至不同传感器传输，方便可靠。

附图说明

图1为本发明结构方框图。

具体实施方式

下面结合附图进一步详细描述本发明的技术方案：如图1所示，一种基于多传感器的数据采集与切换系统，包括多个传感器、多个放大器、多个耦合器、多路模拟开关、采样保持模块、AD转换器、滤波器和工控机，每个传感器分别与对应的放大器连接，放大器的输出端连接耦合器，耦合器的第一输出端均与多路模拟开关连接，耦合器的第二输出端与工控机连接，工控机的切换信号控制输出端与多路模拟开关连接；多路模拟开关的输出端与AD转换器连接，AD转换器的输出端与滤波器连接，滤波器的输出端与工控机连接；所述的工控机包括存储多路模拟开关切换情况的切换顺序控制模块，在接收到从滤波器发送的数据后根据多路模拟开关切换情况将数据分配至不同传感器传输。

本发明的原理如下：各个传感器将采集的信号通过放大器放大之后发送至耦合器，耦合器的其中一路信号耦合出很小的信号发送至工控机，工控机收到小信号后获取到该路传感器正在工作的信息，控制该路对应的多路模拟开关开启，之后耦合器输出的另外一路信号依次通过多路模拟开关、AD转换器、滤波器输出至工控机进行数据采集。同时，工控机包括存储多路模拟开关切换情况的切换顺序控制模块，在接收到从滤波器发送的数据后根据多路模拟开关切换情况将数据分配至不同传感器传输，方便后期数据处理。

更优地，在本实施例中，所述的AD转换器与滤波器之间还包括一个变频器，变频器的控制输入端与工控机连接。

本发明是通过实施例来描述的，但并不对本发明构成限制，参照本发明的描述，所公开的实施例的其他变化，如对于本领域的专业人士是容易想到的，这样的变化应该属于本发明权利要求限定的范围之内。