[发明专利]高速数据采集仪及其采集方法

说明书

本发明公开了高速数据采集仪及其采集方法，高速数据采集仪的采集方法，用于采集数据，包括步骤S1：若干数据采集板将采集的模拟信号传输到数据处理板并且所述数据处理板对接收的模拟信号进行数据处理；步骤S1.1：每一个数据采集板均设有若干独立的信号输入通道，以使得数据采集板进行多通道模拟信号采集。本发明公开的高速数据采集仪及其采集方法，其单台采集仪可同时采集多个通道的振动、应变、温度、电压等数据，多台采集仪可以通过以太网级联使用，在实现多通道、高采样率的情况下保证采集和存储的数据的实时、准确、完整。

技术领域

本发明属于数据采集技术领域，具体涉及一种高速数据采集仪和一种高速数据采集仪的采集方法。

背景技术

传统的高速数据采集仪一般采用x86系统架构和PCI、PCIE等板卡式架构进行扩展，当通道数量增多时，体积、重量和功耗也随之增大，部署不便，使用不灵活。另外，板卡式的架构仅适用于实验室环境下，在强振动、冲击的外场环境下容易造成连接松动，影响数据采集的可靠性。而一些小体积、低功耗的数据采集系统中，单片机、DSP常被选为主控制器，这些器件虽然可以实现采集功能，但是采集信号单一、采样频率低、存储带宽低、数据传输速率低，仅能满足一些低速的采集应用领域。另外，传统的数据采集设备，往往每个通道仅具有一种信号采集功能，如果要采集不同的信号，需要配置不同的采集板卡或转接板，增加系统的复杂性，降低了系统的可靠性。

因此，针对上述问题，予以进一步改进。

发明内容

本发明的主要目的在于提供高速数据采集仪及其采集方法，其单台采集仪可同时采集多个通道的振动、应变、温度、电压等数据，多台采集仪可以通过以太网级联使用，在实现多通道、高采样率的情况下保证采集和存储的数据的实时、准确、完整，可以满足航天、航空、船舶、高铁、汽车等行业振动、应变、温度、电压等测试的需求。

本发明的另一目的在于提供高速数据采集仪及其采集方法，其具有小型化、多通道、多功能和高速数据采集，可以同时采集多个通道的振动、应变、铂电阻、热电偶、电压等数据，可在高采样率、多通道的情况下，保证数据的实时性，准确性和完整性。

为达到以上目的，本发明提供一种高速数据采集仪的采集方法，用于采集数据，包括以下步骤：

步骤S1：若干数据采集板将采集的模拟信号传输到数据处理板并且所述数据处理板对接收的模拟信号进行数据处理；

步骤S1.1：每一个数据采集板均设有若干独立的信号输入通道，以使得数据采集板进行多通道模拟信号采集；

步骤S1.2：每一个信号输入通道将接收的模拟信号传输到各自的信源选择电路，以对不同种类的模拟信号进行选择接入并且将接入的模拟信号传输到程控放大电路，从而对模拟信号进行选择放大；

步骤S1.3：低通滤波电路接收放大后的模拟信号并且通过选择匹配的滤波档位对模拟信号进行滤波处理；

步骤S1.4：单端转差分电路接收滤波后的模拟信号并且将模拟信号调理成ADC采集单元相匹配的输入范围和信号类型，ADC采集单元对当前所有的信号输入通道进行数据采集，以保证每一个数据采集板的所有信号输入通道高精度同步数据采集。

作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，步骤S1.4之后还包括：

步骤S1.5：数据处理板的第一处理单元通过与信号输入通道对应数量的接口进行数据接入，以使得对若干ADC采集单元进行控制和数据采集并且对采集数据进行缓存；

步骤S1.6：数据处理板的第二处理单元对缓存于第一处理单元的采集数据进行读取并且对采集数据进一步存储，以使得第二处理单元对采集数据进行处理。

作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，步骤S1.6具体实施为以下步骤：