本發(fā)明涉及一種溫控雙切換信號采集器,屬于信號采集器技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
數(shù)據(jù)采集(DAQ),是指從傳感器、待測設(shè)備等模擬和數(shù)字被測單元中自動采集非電量或者電量信號,送到上位機(jī)中進(jìn)行分析,處理;隨著科技技術(shù)水平的不斷發(fā)展,數(shù)據(jù)采集已成為物聯(lián)網(wǎng)等智能網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中必不可少的組成部分,并且伴隨傳感器等終端設(shè)備的大量應(yīng)用,信號采集器應(yīng)運(yùn)而生,信號采集器主要用于接收采集信號,并針對采集信號依次進(jìn)行放大、濾波等等優(yōu)化處理,然后將經(jīng)過處理操作的信號再輸出至上位機(jī)進(jìn)行后續(xù)處理;但是現(xiàn)有技術(shù)中的信號采集器,在實(shí)際應(yīng)用過程中,還存在些不盡如人意的地方,眾所周知,電路元器件工作會產(chǎn)生大量的熱,而熱量是影響電路元器件工作性能的一項(xiàng)重大問題,過高的溫度會影響到電源元器件的工作性能,如何進(jìn)行散熱控溫,一直是伴隨電路元器件發(fā)展不可規(guī)避的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種針對現(xiàn)有信號采集器結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn),引入雙信號采集處理架構(gòu),基于溫度檢測,實(shí)現(xiàn)智能調(diào)度,能夠有效提高信號采集處理工作性能的溫控雙切換信號采集器。
本發(fā)明為了解決上述技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案:本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種溫控雙切換信號采集器,包括電源接口、電源模塊、信號接入接口、信號輸出接口、盒體、第一信號采集處理裝置,其中,電源接口、信號接入接口和信號輸出接口分別設(shè)置在盒體表面,電源模塊和第一信號采集處理裝置固定設(shè)置在盒體內(nèi)部,電源接口的輸出端與電源模塊的輸入端相連接,信號接入接口的輸出端與第一信號采集處理裝置的輸入端相連接,第一信號采集處理裝置的輸出端與信號輸出接口的輸入端相連接;還包括第二信號采集處理裝置、控制模塊,以及分別與控制模塊相連接的第一溫度傳感器、第二溫度傳感器、電控二選一輸出開關(guān),其中,第二信號采集處理裝置和電控二選一輸出開關(guān)固定設(shè)置在盒體內(nèi)部,信號接入接口的輸出端同時與第二信號采集處理裝置的輸入端相連接,第二信號采集處理裝置的輸出端與信號輸出接口的輸入端相連接;電源模塊的輸出端分別與控制模塊、電控二選一輸出開關(guān)的輸入端相連接,電控二選一輸出開關(guān)的兩個輸出端分別與第一信號采集處理裝置的取電端、第二信號采集處理裝置的取電端相連接;第一溫度傳感器、第二溫度傳感器分別設(shè)置在第一信號采集處理裝置上、第二信號采集處理裝置上。
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述第一信號采集處理裝置、第二信號采集處理裝置均包括電路板,以及設(shè)置在電路板上依次相連接的數(shù)模轉(zhuǎn)換電路、放大電路和信號濾波電路,其中,所述信號接入接口的輸出端分別與第一信號采集處理裝置中數(shù)模轉(zhuǎn)換電路的輸入端、第二信號采集處理裝置中數(shù)模轉(zhuǎn)換電路的輸入端相連接,第一信號采集處理裝置中信號濾波電路的輸出端、第二信號采集處理裝置中信號濾波電路的輸出端分別與信號輸出接口的輸入端相連接。
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述盒體為鋁材料制成。
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述控制模塊為微處理器。
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述微處理器為ARM處理器。
本發(fā)明所述一種溫控雙切換信號采集器采用以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下技術(shù)效果:
(1)本發(fā)明設(shè)計(jì)的溫控雙切換信號采集器,針對現(xiàn)有信號采集器結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn),引入雙信號采集處理架構(gòu),采用第一信號采集處理裝置和第二信號采集處理裝置,基于分別針對第一信號采集處理裝置、第二信號采集處理裝置的實(shí)時溫度檢測,通過針對所設(shè)計(jì)的電控二選一輸出開關(guān)進(jìn)行智能控制,實(shí)現(xiàn)第一信號采集處理裝置和第二信號采集處理裝置的智能切換,能夠有效提高信號采集處理工作性能;
(2)本發(fā)明設(shè)計(jì)的溫控雙切換信號采集器中,針對第一信號采集處理裝置、第二信號采集處理裝置,進(jìn)一步設(shè)計(jì)均包括電路板,以及設(shè)置在電路板上依次相連接的數(shù)模轉(zhuǎn)換電路、放大電路和信號濾波電路,其中,所述信號接入接口的輸出端分別與第一信號采集處理裝置中數(shù)模轉(zhuǎn)換電路的輸入端、第二信號采集處理裝置中數(shù)模轉(zhuǎn)換電路的輸入端相連接,第一信號采集處理裝置中信號濾波電路的輸出端、第二信號采集處理裝置中信號濾波電路的輸出端分別與信號輸出接口的輸入端相連接,如此,針對所采集信號提供了更加精確、更加穩(wěn)定的數(shù)據(jù)獲得方法;
(3)本發(fā)明設(shè)計(jì)的溫控雙切換信號采集器中,針對盒體,進(jìn)一步采鋁材料制成,一方面能夠提高外殼的堅(jiān)硬度,針對內(nèi)部裝置實(shí)現(xiàn)更加安全、穩(wěn)定的保護(hù),另一方面能夠有效提高所設(shè)計(jì)溫控雙切換信號采集器在實(shí)際應(yīng)用過程中的散熱效果,有效保證實(shí)際工作的穩(wěn)定性;
(4)本發(fā)明設(shè)計(jì)的溫控雙切換信號采集器中,針對控制模塊,進(jìn)一步設(shè)計(jì)采用微處理器,一方面能夠適用于后期針對所設(shè)計(jì)溫控雙切換信號采集器的擴(kuò)展需求,另一方面,簡潔的控制架構(gòu)模式能夠便于后期的維護(hù)。
附圖說明
圖1是本發(fā)明所設(shè)計(jì)溫控雙切換信號采集器的結(jié)構(gòu)示意圖。
其中,1. 電源接口,2. 電源模塊,3. 信號接入接口,4. 信號輸出接口,5. 盒體,6. 第一信號采集處理裝置,7. 第二信號采集處理裝置,8. 控制模塊,9. 第一溫度傳感器,10. 第二溫度傳感器,11. 電控二選一輸出開關(guān)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合說明書附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
如圖1所示,本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種溫控雙切換信號采集器,包括電源接口1、電源模塊2、信號接入接口3、信號輸出接口4、盒體5、第一信號采集處理裝置6,其中,電源接口1、信號接入接口3和信號輸出接口4分別設(shè)置在盒體5表面,電源模塊2和第一信號采集處理裝置6固定設(shè)置在盒體5內(nèi)部,電源接口1的輸出端與電源模塊2的輸入端相連接,信號接入接口3的輸出端與第一信號采集處理裝置6的輸入端相連接,第一信號采集處理裝置6的輸出端與信號輸出接口4的輸入端相連接;還包括第二信號采集處理裝置7、控制模塊8,以及分別與控制模塊8相連接的第一溫度傳感器9、第二溫度傳感器10、電控二選一輸出開關(guān)11,其中,第二信號采集處理裝置7和電控二選一輸出開關(guān)11固定設(shè)置在盒體5內(nèi)部,信號接入接口3的輸出端同時與第二信號采集處理裝置7的輸入端相連接,第二信號采集處理裝置7的輸出端與信號輸出接口4的輸入端相連接;電源模塊2的輸出端分別與控制模塊8、電控二選一輸出開關(guān)11的輸入端相連接,電控二選一輸出開關(guān)11的兩個輸出端分別與第一信號采集處理裝置6的取電端、第二信號采集處理裝置7的取電端相連接;第一溫度傳感器9、第二溫度傳感器10分別設(shè)置在第一信號采集處理裝置6上、第二信號采集處理裝置7上。上述技術(shù)方案所設(shè)計(jì)的溫控雙切換信號采集器,針對現(xiàn)有信號采集器結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn),引入雙信號采集處理架構(gòu),采用第一信號采集處理裝置6和第二信號采集處理裝置7,基于分別針對第一信號采集處理裝置6、第二信號采集處理裝置7的實(shí)時溫度檢測,通過針對所設(shè)計(jì)的電控二選一輸出開關(guān)11進(jìn)行智能控制,實(shí)現(xiàn)第一信號采集處理裝置6和第二信號采集處理裝置7的智能切換,能夠有效提高信號采集處理工作性能。
基于上述設(shè)計(jì)溫控雙切換信號采集器技術(shù)方案的基礎(chǔ)之上,本發(fā)明還進(jìn)一步設(shè)計(jì)了如下優(yōu)選技術(shù)方案:針對第一信號采集處理裝置6、第二信號采集處理裝置7,進(jìn)一步設(shè)計(jì)均包括電路板,以及設(shè)置在電路板上依次相連接的數(shù)模轉(zhuǎn)換電路、放大電路和信號濾波電路,其中,所述信號接入接口3的輸出端分別與第一信號采集處理裝置6中數(shù)模轉(zhuǎn)換電路的輸入端、第二信號采集處理裝置7中數(shù)模轉(zhuǎn)換電路的輸入端相連接,第一信號采集處理裝置6中信號濾波電路的輸出端、第二信號采集處理裝置7中信號濾波電路的輸出端分別與信號輸出接口4的輸入端相連接,如此,針對所采集信號提供了更加精確、更加穩(wěn)定的數(shù)據(jù)獲得方法;還有針對盒體5,進(jìn)一步采鋁材料制成,一方面能夠提高外殼的堅(jiān)硬度,針對內(nèi)部裝置實(shí)現(xiàn)更加安全、穩(wěn)定的保護(hù),另一方面能夠有效提高所設(shè)計(jì)溫控雙切換信號采集器在實(shí)際應(yīng)用過程中的散熱效果,有效保證實(shí)際工作的穩(wěn)定性;不僅如此,針對控制模塊8,進(jìn)一步設(shè)計(jì)采用微處理器,并且實(shí)際應(yīng)用中,微處理器采用ARM處理器,一方面能夠適用于后期針對所設(shè)計(jì)溫控雙切換信號采集器的擴(kuò)展需求,另一方面,簡潔的控制架構(gòu)模式能夠便于后期的維護(hù)。
本發(fā)明設(shè)計(jì)了溫控雙切換信號采集器在實(shí)際應(yīng)用過程當(dāng)中,具體包括電源接口1、電源模塊2、信號接入接口3、信號輸出接口4、盒體5、第一信號采集處理裝置6,其中,盒體5為鋁材料制成,電源接口1、信號接入接口3和信號輸出接口4分別設(shè)置在盒體5表面,電源模塊2和第一信號采集處理裝置6固定設(shè)置在盒體5內(nèi)部,電源接口1的輸出端與電源模塊2的輸入端相連接,信號接入接口3的輸出端與第一信號采集處理裝置6的輸入端相連接,第一信號采集處理裝置6的輸出端與信號輸出接口4的輸入端相連接;還包括第二信號采集處理裝置7、ARM處理器,以及分別與ARM處理器相連接的第一溫度傳感器9、第二溫度傳感器10、電控二選一輸出開關(guān)11,其中,第二信號采集處理裝置7和電控二選一輸出開關(guān)11固定設(shè)置在盒體5內(nèi)部,信號接入接口3的輸出端同時與第二信號采集處理裝置7的輸入端相連接,第二信號采集處理裝置7的輸出端與信號輸出接口4的輸入端相連接;電源模塊2的輸出端分別與ARM處理器、電控二選一輸出開關(guān)11的輸入端相連接,電控二選一輸出開關(guān)11的兩個輸出端分別與第一信號采集處理裝置6的取電端、第二信號采集處理裝置7的取電端相連接;第一溫度傳感器9、第二溫度傳感器10分別設(shè)置在第一信號采集處理裝置6上、第二信號采集處理裝置7上。實(shí)際應(yīng)用中,對于第一信號采集處理裝置6、第二信號采集處理裝置7,可以擁有多種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),諸如第一信號采集處理裝置6、第二信號采集處理裝置7均包括電路板,以及設(shè)置在電路板上依次相連接的數(shù)模轉(zhuǎn)換電路、放大電路和信號濾波電路,其中,信號接入接口3的輸出端分別與第一信號采集處理裝置6中數(shù)模轉(zhuǎn)換電路的輸入端、第二信號采集處理裝置7中數(shù)模轉(zhuǎn)換電路的輸入端相連接,第一信號采集處理裝置6中信號濾波電路的輸出端、第二信號采集處理裝置7中信號濾波電路的輸出端分別與信號輸出接口4的輸入端相連接。實(shí)際應(yīng)用過程當(dāng)中,首先電源接口1外接供電網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行取電,并給電源模塊2進(jìn)行供電,信號接入接口3外接信號采集終端,信號輸出接口4與上位機(jī)進(jìn)行相連接;然后實(shí)際應(yīng)用中,首先ARM處理器控制電控二選一輸出開關(guān)11連通其中任意一個輸出端,即任選第一信號采集處理裝置6、第二信號采集處理裝置7中的一個,連通其與電源模塊2之間供電電路,此時,電源模塊2只針對此時所選擇的信號采集處理裝置進(jìn)行供電,外接信號采集終端將采集信號經(jīng)信號接入接口3輸送至該信號采集處理裝置進(jìn)行處理,然后該信號采集處理裝置將處理過的信號由信號輸出接口4輸送至上位機(jī),與此同時,ARM處理器實(shí)時接收第一溫度傳感器9的第一溫度采集結(jié)果和第二溫度傳感器10的第二溫度采集結(jié)果,并針對第一溫度采集結(jié)果和第二溫度采集結(jié)果進(jìn)行實(shí)時比較,當(dāng)?shù)谝粶囟炔杉Y(jié)果和第二溫度采集結(jié)果之間的差值大于或等于溫度閾值時,則ARM處理器控制電控二選一輸出開關(guān)11連通另一個輸出端,即斷開正在工作的信號采集處理裝置,連通另一個信號采集處理裝置與電源模塊2之間供電電路,由電源模塊2為該信號采集處理裝置進(jìn)行供電,實(shí)現(xiàn)外接信號采集終端將采集信號經(jīng)信號接入接口3至該信號采集處理裝置,再由該信號采集處理裝置經(jīng)由信號輸出接口4輸送至上位機(jī)的工作過程,如此ARM處理器實(shí)現(xiàn)實(shí)時智能檢測、智能切換的操作工作過程,實(shí)現(xiàn)本發(fā)明所設(shè)計(jì)溫控雙切換信號采集器的實(shí)際應(yīng)用過程。
上面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式作了詳細(xì)說明,但是本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式,在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi),還可以在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下做出各種變化。