[实用新型]用于声波传感器的信号采集模块

说明书

本实用新型涉及一种用于声波传感器的信号采集模块，其创新点在于：包括低通滤波电路、高通滤波电路、信号放大电路和幅值比较电路，所述低通滤波电路的输入端为声波传感器连接端子，低通滤波电路的输出端与高通滤波电路的输入端电连接，所述高通滤波电路的输出端与信号放大电路的输入端电连接，信号放大电路的输出端与幅值比较电路的输入端电连接，所述幅值比较电路的输出端为单片机连接端子。本实用新型不仅结构更加合理，而且能够对设备舱在行驶过程中产生的振动进行采集分析。

技术领域

本实用新型涉及一种信号采集模块，具体涉及一种用于声波传感器的信号采集模块。

背景技术

在列车运行状态下，运行环境恶劣。由于列车的运行速度快，且运行过程中会产生振动和噪声，因此设备舱容易受到来自外界不同物体的撞击或损伤，直接影响列车的行驶安全状态。由于声波传感器是将振动信号转换成其他能量信号(通常是电信号)的传感器。它具有频率高、波长短，特别是方向性好、能够成为射线而定向传播等特点。因此，可利用安装在设备舱上的声波传感器采集设备舱是否受到来自外界不同物体的撞击或损伤，列车运行时产生的环境噪声频带很宽，从低频至高频都有噪声，而撞击声波的频带相对较窄。为了屏蔽列车运行时产生的环境噪声，并尽量让撞击声波频带通过，阻止环境噪声通过，因此，急需设计一种能够采集并能够分析出是否是安装在列车设备舱上的声波传感器信号的信号采集模块。

实用新型内容

本实用新型的目的是：提供一种不仅结构更加合理，而且能够对设备舱在行驶过程中产生的振动进行采集分析的用于声波传感器的信号采集模块。

为了达到上述目的，本实用新型的技术方案是：一种用于声波传感器的信号采集模块，其创新点在于：包括低通滤波电路、高通滤波电路、信号放大电路和幅值比较电路，所述低通滤波电路的输入端为声波传感器连接端子，低通滤波电路的输出端与高通滤波电路的输入端电连接，所述高通滤波电路的输出端与信号放大电路的输入端电连接，信号放大电路的输出端与幅值比较电路的输入端电连接，所述幅值比较电路的输出端为单片机连接端子。

在上述技术方案中，所述幅值比较电路的输入端还设有2.5V基准电压电路，所述2.5V基准电压电路的输入端为电源连接端子。

在上述技术方案中，所述低通滤波电路包括电阻RS0、电阻R10、电阻R11、电容C11和电容C12，所述电阻RS0的两端为声波传感器连接端子，且电阻R10的一端与电阻RS0的一端电连接，电阻R10的另一端同时与电阻R11的一端和电容C11的一端以及电容C12的一端电连接，所述电容C11的另一端与电阻RS0的另一端电连接，所述电容C12的另一端和电阻R11的另一端分别与高通滤波电路相应的连接端电连接。

在上述技术方案中，所述高通滤波电路包括二极管D11、二极管D10、电容C13、电阻R12、电阻R13和电阻R14，所述二极管D11的一端同时与二极管D10的一端和电阻R12的一端电连接，电阻R12的另一端与电阻R13的一端电连接，电阻R13的另一端同时与电阻R14的一端和电容C13的一端电连接，所述二极管D10的另一端与电容C13的另一端电连接，所述二极管D11的另一端、电阻R14的另一端以及电容C13的另一端分别与信号放大电路相应的连接端电连接。

在上述技术方案中，所述信号放大电路包括放大集成芯片U1A、电容C10和电阻R15，所述放大集成芯片U1A的第一输入端和第二输入端分别与高通滤波电路相应的连接端电连接，且第二输入端通过电阻R15与放大集成芯片U1A的输出端电连接，所述放大集成芯片U1A的第三输入端通过电容C10接地，第四输入端接地，放大集成芯片U1A的输出端与幅值比较电路相应的连接端电连接。