[发明专利]一种具有自动补偿功能的多路模拟信号采集系统

摘要

本发明提出了一种具有自动补偿功能的多路模拟信号采集系统，采用至少一块具有自动补偿功能的多路模拟量信号采集板卡，根据PCI长卡规范和PC104Plus接口板卡接入计算机PCI总线，所述具有自动补偿功能的多路模拟量信号采集板卡包括：多路模拟信号输入模块，信号调理模块，信号隔离电路，标定电压产生模块，系统控制和信号处理模块，PCI协议实现电路。本发明的具有自动补偿功能的多路模拟信号采集系统，实现具有自动补偿功能的多路模拟信号的并行采集与超门限值检测功能，具有可配置的信号幅度实时检测功能和幅值自动补偿功能，并且对检测到的超门限值信息进行精确计时，可用于工业生产或科学研究中影响因素与异常因素分析。

主权项

一种具有自动补偿功能的多路模拟信号采集系统，其特征在于，根据具有将自动补偿功能的多路模拟量信号采集系统的需求，采用至少一块具有自动补偿功能的多路模拟量信号采集板卡，根据PCI长卡规范和PC104Plus接口板卡接入计算机PCI总线，所述具有自动补偿功能的多路模拟量信号采集板卡包括：1）多路模拟信号输入模块：采用隔离电源对各路进行隔离；2）信号调理模块：采用高精度电路实现信号的调理，包括至少两个调理模块，其中一个调理模块主要进行调理输入模拟信号符合信号隔离电路的输入动态范围，一个信号调理模块使其符合AD输入的动态范围；3）信号隔离电路模块：在前端信号调理的基础上，采用信号隔离模块实现前后端的隔离，对模拟信号的隔离可采用线性光耦隔离器件实现，对输入信号进行线性变换；4）标定电压产生模块：采用标准电路产生一系列的如10mV、100mV、500mV、1V的这些标准电平，通过多路选择开关的通断控制，将其作为采集模拟信号的输入，用于自动校正线性光耦的变换系数，并将该系数存储于系统中，在采集模拟信号时进行自动补偿，实现模拟量信号幅值的高精度采集；5）系统控制和信号处理模块：主要由主处理器及应用程序构成，其中主处理器模块可以选择DSP或者FPGA，在其上编写应用程序可以实现整个系统的功能参数配置、模拟信号采集、门限值设定和超门限值检测与精确计时功能；6）PCI协议实现电路：采用专用芯片实现PCI协议通信，其中PC104Plus接口也选择PCI协议进行通信。