專利名稱:基于虛擬儀器的信號(hào)測(cè)試平臺(tái)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及信號(hào)測(cè)試技術(shù)領(lǐng)域,具體地指基于虛擬儀器的信號(hào)測(cè)試平臺(tái)。 技術(shù)背景目前常規(guī)的信號(hào)測(cè)量平臺(tái)包括諸如示波器、邏輯分析儀、頻譜分析儀等測(cè)量?jī)x器, 它們?cè)跍y(cè)量控制系統(tǒng)時(shí),只能單一的提取和顯示被測(cè)控制系統(tǒng)的信號(hào)數(shù)據(jù),并不具有對(duì)測(cè) 量到的信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)分析和處理的功能,特別是對(duì)于那些需要測(cè)量信號(hào)數(shù)量巨大、信號(hào)分 析方法復(fù)雜的被測(cè)控制系統(tǒng),實(shí)時(shí)分析和處理功能更加難以實(shí)現(xiàn)。而且還具有價(jià)格昂貴,功 能單一,并且儀器功能是由廠家定義,用戶無(wú)法更改,缺乏柔性等不足。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就是針對(duì)上述技術(shù)問(wèn)題,提供一種能對(duì)提取到的信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí) 分析和處理的基于虛擬儀器的信號(hào)測(cè)試平臺(tái)。為實(shí)現(xiàn)此目的,本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)的一種基于虛擬儀器的信號(hào)測(cè)試平臺(tái),它包括 傳感器,其特征在于它還包括處理器、信號(hào)處理模塊、安裝有虛擬儀器程序的計(jì)算機(jī),其 中,所述傳感器連接信號(hào)處理模塊,信號(hào)處理模塊和安裝有虛擬儀器程序的計(jì)算機(jī)均連接 處理器。所述傳感器為模擬信號(hào)傳感器,所述信號(hào)處理模塊包括信號(hào)放大模塊、信號(hào)濾波 模塊,其中,模擬信號(hào)傳感器通過(guò)信號(hào)放大模塊連接信號(hào)濾波模塊,信號(hào)濾波模塊連接所述 處理器。所述傳感器為光信號(hào)傳感器,所述信號(hào)處理模塊為光電隔離模塊,光信號(hào)傳感器 通過(guò)光電隔離模塊連接所述處理器。所述傳感器為數(shù)字信號(hào)傳感器,所述信號(hào)處理模塊為數(shù)字信號(hào)處理模塊,數(shù)字信 號(hào)傳感器通過(guò)數(shù)字信號(hào)處理模塊連接所述處理器。信號(hào)處理模塊包括信號(hào)放大模塊、信號(hào)濾波模塊、光電隔離模塊和數(shù)字信號(hào)處理 模塊,所述傳感器包括模擬信號(hào)傳感器、光信號(hào)傳感器、數(shù)字信號(hào)傳感器,其中,模擬信號(hào)傳 感器通過(guò)信號(hào)放大模塊連接信號(hào)濾波模塊,信號(hào)濾波模塊連接所述處理器;光信號(hào)傳感器 通過(guò)光電隔離模塊連接所述處理器;數(shù)字信號(hào)傳感器通過(guò)數(shù)字信號(hào)處理模塊連接所述處理
ο所述處理器為ARM (Advanced RISC Machine)處理器,ARM處理器連接有觸摸屏。所述安裝有虛擬儀器程序的計(jì)算機(jī)與處理器之間通過(guò)USB(UniVerSal Serial BUS通用串行總線)接口連接通信。本實(shí)用新型通過(guò)處理器采集模擬信號(hào)傳感器、光信號(hào)傳感器、數(shù)字信號(hào)傳感器的 信號(hào),通過(guò)信號(hào)處理模塊后由處理器的觸摸屏對(duì)處理器是否接收傳感器的信號(hào)進(jìn)行控制, 并把采集到的信號(hào)傳遞給安裝有虛擬儀器程序的計(jì)算機(jī),該安裝有虛擬儀器程序的計(jì)算機(jī) 對(duì)信號(hào)進(jìn)行顯示、分析、保存和讀取等處理。實(shí)現(xiàn)了對(duì)各種傳感器信號(hào)的實(shí)時(shí)分析和處理,
3本實(shí)用新型可以對(duì)各種傳感器的信號(hào)進(jìn)行處理,處理方式可由用戶自己定義。
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例1的原理框圖。圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例5的原理框圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明實(shí)施例1,如圖所示它包括傳感器、處理器、信號(hào)處理模塊、安裝有虛擬儀器程序的 計(jì)算機(jī),其中,所述傳感器連接信號(hào)處理模塊,信號(hào)處理模塊和安裝有虛擬儀器程序的計(jì)算 機(jī)均連接處理器。實(shí)施例2,包括模擬信號(hào)傳感器、信號(hào)放大模塊、信號(hào)濾波模塊、處理器、安裝有虛 擬儀器程序的計(jì)算機(jī),其中,模擬信號(hào)傳感器通過(guò)信號(hào)放大模塊連接信號(hào)濾波模塊,信號(hào)濾 波模塊連接處理器。處理器還連接安裝有虛擬儀器程序的計(jì)算機(jī)。實(shí)施例3,包括光信號(hào)傳感器、光電隔離模塊、處理器、安裝有虛擬儀器程序的計(jì)算 機(jī),其中,光信號(hào)傳感器通過(guò)光電隔離模塊連接所述處理器。處理器還連接安裝有虛擬儀器 程序的計(jì)算機(jī)。實(shí)施例4,包括數(shù)字信號(hào)傳感器、數(shù)字信號(hào)處理模塊、處理器、安裝有虛擬儀器程序 的計(jì)算機(jī),數(shù)字信號(hào)傳感器通過(guò)數(shù)字信號(hào)處理模塊連接所述處理器。處理器還連接安裝有 虛擬儀器程序的計(jì)算機(jī)。實(shí)施例5,如圖所示它包括信號(hào)放大模塊、信號(hào)濾波模塊、光電隔離模塊、數(shù)字信號(hào) 處理模塊、模擬信號(hào)傳感器、光信號(hào)傳感器、數(shù)字信號(hào)傳感器、處理器和安裝有虛擬儀器程 序的計(jì)算機(jī),其中,模擬信號(hào)傳感器通過(guò)信號(hào)放大模塊連接信號(hào)濾波模塊,信號(hào)濾波模塊連 接所述處理器;光信號(hào)傳感器通過(guò)光電隔離模塊連接所述處理器;數(shù)字信號(hào)傳感器通過(guò)數(shù) 字信號(hào)處理模塊連接所述處理器。處理器還連接安裝有虛擬儀器程序的計(jì)算機(jī)。上述各個(gè)實(shí)施例中,處理器優(yōu)選帶有Linux操作系統(tǒng)的ARM處理器,ARM處理器連 接有觸摸屏。所述安裝有虛擬儀器程序的計(jì)算機(jī)與處理器之間通過(guò)USB接口通信,虛擬儀 器程序優(yōu)選LabVIEW程序。本實(shí)用新型在使用時(shí),模擬信號(hào)傳感器、光信號(hào)傳感器和數(shù)字信號(hào)傳感器感應(yīng)到 的信號(hào)均由ARM處理器負(fù)責(zé)采集,通過(guò)ARM處理器的觸摸屏對(duì)ARM處理器是否接收傳感器 的信號(hào)進(jìn)行控制,編寫(xiě)有LabVIEW程序的計(jì)算機(jī)通過(guò)USB接口接收ARM處理器采集到的信 號(hào),完成了 16路數(shù)字信號(hào)、8路模擬信號(hào)的同時(shí)采集,并對(duì)采集到的信號(hào)進(jìn)行顯示、分析、保 存和讀取等處理。虛擬儀器程序可以將多種儀器的測(cè)試功能集成于一個(gè)軟件庫(kù)中,所以測(cè) 試集成虛擬儀器功能強(qiáng)大,一臺(tái)安裝有虛擬儀器程序的計(jì)算機(jī)就可實(shí)現(xiàn)示波器、邏輯分析 儀、頻譜儀、信號(hào)發(fā)生器等多種傳統(tǒng)測(cè)試儀器的全部功能,并能與其它數(shù)據(jù)處理軟件進(jìn)行連 接,同時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)的數(shù)字濾波、小波分析、FFT分析、時(shí)域和頻域分析。因此一臺(tái)安裝有虛擬 儀器程序的計(jì)算機(jī),可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動(dòng)測(cè)量、自動(dòng)記錄、自動(dòng)數(shù)據(jù)處理及其顯示和存儲(chǔ)的功 能。本說(shuō)明書(shū)未作詳細(xì)描述的內(nèi)容屬于本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員公知的現(xiàn)有技術(shù)。
權(quán)利要求一種基于虛擬儀器的信號(hào)測(cè)試平臺(tái),它包括傳感器,其特征在于它還包括處理器、信號(hào)處理模塊、安裝有虛擬儀器程序的計(jì)算機(jī),其中,所述傳感器連接信號(hào)處理模塊,信號(hào)處理模塊和安裝有虛擬儀器程序的計(jì)算機(jī)均連接處理器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于虛擬儀器的信號(hào)測(cè)試平臺(tái),其特征在于所述傳感器為 模擬信號(hào)傳感器,所述信號(hào)處理模塊包括信號(hào)放大模塊、信號(hào)濾波模塊,其中,模擬信號(hào)傳 感器通過(guò)信號(hào)放大模塊連接信號(hào)濾波模塊,信號(hào)濾波模塊連接所述處理器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于虛擬儀器的信號(hào)測(cè)試平臺(tái),其特征在于所述傳感器為 光信號(hào)傳感器,所述信號(hào)處理模塊為光電隔離模塊,光信號(hào)傳感器通過(guò)光電隔離模塊連接 所述處理器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于虛擬儀器的信號(hào)測(cè)試平臺(tái),其特征在于所述傳感器為 數(shù)字信號(hào)傳感器,所述信號(hào)處理模塊為數(shù)字信號(hào)處理模塊,數(shù)字信號(hào)傳感器通過(guò)數(shù)字信號(hào) 處理模塊連接所述處理器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于虛擬儀器的信號(hào)測(cè)試平臺(tái),其特征在于信號(hào)處理模塊 包括信號(hào)放大模塊、信號(hào)濾波模塊、光電隔離模塊和數(shù)字信號(hào)處理模塊,所述傳感器包括模 擬信號(hào)傳感器、光信號(hào)傳感器、數(shù)字信號(hào)傳感器,其中,模擬信號(hào)傳感器通過(guò)信號(hào)放大模塊 連接信號(hào)濾波模塊,信號(hào)濾波模塊連接所述處理器;光信號(hào)傳感器通過(guò)光電隔離模塊連接 所述處理器;數(shù)字信號(hào)傳感器通過(guò)數(shù)字信號(hào)處理模塊連接所述處理器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5所述的基于虛擬儀器的信號(hào)測(cè)試平臺(tái),其特征在 于所述處理器為ARM處理器,ARM處理器連接有觸摸屏。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于虛擬儀器的信號(hào)測(cè)試平臺(tái),其特征在于所述安裝有虛 擬儀器程序的計(jì)算機(jī)與處理器之間通過(guò)USB接口連接通信。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種基于虛擬儀器的信號(hào)測(cè)試平臺(tái),它包括傳感器,其特征在于它還包括處理器、信號(hào)處理模塊、安裝有虛擬儀器程序的計(jì)算機(jī),其中,所述傳感器連接信號(hào)處理模塊,信號(hào)處理模塊和安裝有虛擬儀器程序的計(jì)算機(jī)均連接處理器。本實(shí)用新型通過(guò)處理器采集模擬信號(hào)傳感器、光信號(hào)傳感器、數(shù)字信號(hào)傳感器的信號(hào),通過(guò)觸摸屏對(duì)是否接收傳感器的信號(hào)進(jìn)行控制,并把采集到的信號(hào)傳遞給安裝有虛擬儀器程序的計(jì)算機(jī),該安裝有虛擬儀器程序的計(jì)算機(jī)對(duì)信號(hào)進(jìn)行顯示、分析、保存和讀取等處理。實(shí)現(xiàn)了對(duì)各種傳感器信號(hào)的實(shí)時(shí)分析和處理,本實(shí)用新型可以對(duì)各種傳感器的信號(hào)進(jìn)行處理,處理方式可由用戶自己定義。
文檔編號(hào)G01R31/00GK201673221SQ20102020275
公開(kāi)日2010年12月15日 申請(qǐng)日期2010年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月18日
發(fā)明者丁建軍, 孫超, 王曦華, 錢同惠 申請(qǐng)人:江漢大學(xué)