本發(fā)明涉及導(dǎo)彈、火箭、軍用戰(zhàn)車和戰(zhàn)機(jī)研發(fā)中對(duì)振動(dòng)、沖擊、壓力、應(yīng)變和溫度等數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測,具體是一種通道可擴(kuò)展的堆疊式微型數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在火箭、導(dǎo)彈研制過程中,需要進(jìn)行振動(dòng)、沖擊等一系列測試,測試時(shí)需要實(shí)時(shí)監(jiān)測彈內(nèi)情況,把傳感器輸出的模擬信號(hào)經(jīng)過數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采集后,由長線實(shí)時(shí)傳送到地面設(shè)備。以便隨時(shí)發(fā)現(xiàn)問題,及時(shí)采取措施,避免故障發(fā)生。為了保證導(dǎo)彈的設(shè)計(jì)、論證、研制能夠順利進(jìn)行,有必要對(duì)導(dǎo)彈各個(gè)部件的試驗(yàn)激勵(lì)參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測。現(xiàn)有的導(dǎo)彈參數(shù)測試設(shè)備由于其自身結(jié)構(gòu)所限,存在通道固化、體積過大、抗沖擊能力相對(duì)較弱等問題,難以實(shí)現(xiàn)對(duì)導(dǎo)彈各個(gè)部件的試驗(yàn)激勵(lì)參數(shù)進(jìn)行同時(shí)監(jiān)測,不利于測試裝備的輕量化、集成化發(fā)展?;诖耍斜匾兄埔环N體積小、重量輕、功耗低、精度高、易擴(kuò)展、易操作的通道可擴(kuò)展的堆疊式微型數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),以解決上述測試裝備存在的不足。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,所要解決的技術(shù)問題為:提供一種通道可擴(kuò)展的堆疊式微型數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),使其可用于導(dǎo)彈、火箭、軍用戰(zhàn)車和戰(zhàn)機(jī)等裝備在研制、生產(chǎn)以及日常維護(hù)中對(duì)振動(dòng)、沖擊、壓力、應(yīng)變和溫度等數(shù)據(jù)的采集和分析,能夠?yàn)檠b備測試與評(píng)估提供直觀精確的數(shù)據(jù)。
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:一種通道可擴(kuò)展的堆疊式微型數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),包括控制模塊、多個(gè)傳感器采集模塊和多個(gè)緩沖殼體,所述控制模塊和多個(gè)傳感器采集模塊分別通過灌封材料封裝后,分別單獨(dú)設(shè)置在緩沖殼體內(nèi);多個(gè)所述傳感器采集模塊依次堆疊連接后與所述控制模塊堆疊連接,設(shè)置所述多個(gè)傳感器采集模塊的緩沖殼體之間的接觸表面上均設(shè)置有m-lvds通信接口和電源接口,每個(gè)傳感器采集模塊包括多路獨(dú)立的數(shù)據(jù)采集通道,所述傳感器采集模塊與所述控制模塊之間通過m-lvds多點(diǎn)互聯(lián)總線通信連接,所述控制模塊用于對(duì)所述傳感器采集模塊供電,控制所述傳感器采集模塊從傳感器采集數(shù)據(jù)、接收采集數(shù)據(jù)以及存儲(chǔ)采集數(shù)據(jù)。
所述控制模塊包括m-lvds總線接口電路,觸發(fā)接口電路、usb通信接口電路、電壓轉(zhuǎn)換電路、數(shù)據(jù)緩存單元、flash存儲(chǔ)單元以及fpga基礎(chǔ)模塊,所述電壓轉(zhuǎn)換電路用于給所述控制模塊以及傳感器采集模塊供電,所述fpga基礎(chǔ)模塊通過m-lvds總線接口電路與所述傳感器采集模塊連接,通過觸發(fā)接口電路與外部觸發(fā)器連接,通過usb通信接口電路與計(jì)算機(jī)連接,所述fpga基礎(chǔ)模塊用于接收外部觸發(fā)器發(fā)送的觸發(fā)信號(hào)和上位機(jī)發(fā)送的數(shù)據(jù)接收命令,以及根據(jù)所述出發(fā)信號(hào)和數(shù)據(jù)接收命令接收所述傳感器采集模塊采集的數(shù)據(jù)并進(jìn)行數(shù)據(jù)編幀后發(fā)送到所述數(shù)據(jù)緩存單元和flash存儲(chǔ)單元進(jìn)行存儲(chǔ)。
所述fpga基礎(chǔ)模塊包括m-lvds收發(fā)器通信管理單元、外部觸發(fā)管理單元、usb通信管理單元、數(shù)據(jù)緩存控制器,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)控制器、控制命令發(fā)生器和仲裁單元,所述外部觸發(fā)管理單元與觸發(fā)接口電路和控制命令發(fā)生器連接,用于將觸發(fā)信號(hào)傳輸?shù)娇刂泼畎l(fā)生器,所述usb通信管理單元與usb通信接口電路和控制命令發(fā)生器連接,用于將計(jì)算機(jī)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)接收命令進(jìn)行解析后發(fā)送到控制命令發(fā)生器,控制命令發(fā)生器與m-lvds收發(fā)器通信管理單元連接,用于根據(jù)觸發(fā)信號(hào)和數(shù)據(jù)接收命令生成數(shù)據(jù)采集命令后通過m-lvds收發(fā)器通信管理單元發(fā)送到傳感器采集模塊;m-lvds收發(fā)器通信管理單元與數(shù)據(jù)緩存控制器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)控制器連接,用于將傳感器采集模塊采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)編幀后發(fā)送到數(shù)據(jù)緩存單元、flash存儲(chǔ)單元存儲(chǔ),所述仲裁單元與所述數(shù)據(jù)緩存控制器和usb通信管理單元連接,用于將數(shù)據(jù)緩存單元和flash存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)通過usb通信管理單元發(fā)送至計(jì)算機(jī)。
所述傳感器采集模塊包括接口模塊、程控放大模塊、程控濾波模塊、ad轉(zhuǎn)換模塊、數(shù)據(jù)緩存模塊、m-lvds接口芯片、fpga核心控制器和電壓轉(zhuǎn)換模塊,所述接口模塊與傳感器連接,用于給所述傳感器供電以及接收傳感器采集信號(hào),傳感器采集的信號(hào)經(jīng)所述接口模塊、程控放大模塊、程控濾波模塊后、ad轉(zhuǎn)換模塊后傳輸?shù)剿鰂pga核心控制器,所述fpga核心控制器通過fifo將數(shù)據(jù)緩存到所述數(shù)據(jù)緩存模塊,并在收到數(shù)據(jù)請求指令后,從fifo模塊中讀取數(shù)據(jù)并通過m-lvds接口芯片傳輸給控制模塊;所述fpga核心控制器用于判斷各個(gè)采集通道的狀態(tài),并通過m-lvds總線發(fā)送給控制模塊,所述fpga核心控制器還用于接收所述控制模塊傳輸?shù)呐渲脜?shù)和采集指令,以及對(duì)所述程控放大模塊、程控濾波模塊后、ad轉(zhuǎn)換模塊的數(shù)據(jù)處理過程進(jìn)行控制。
所述傳感器采集模塊分別為iepe傳感器采集模塊或橋式傳感器采集模塊;當(dāng)所述傳感器采集模塊為iepe傳感器采集模塊時(shí),所述接口模塊為iepe接口模塊,所述iepe接口模塊與iepe傳感器連接,用于給iepe傳感器提供恒流,以及接收iepe傳感器的采集信號(hào);當(dāng)所述傳感器采集模塊為橋式傳感器采集模塊時(shí),所述接口模塊為橋式傳感器接口模塊,所述橋式傳感器接口模塊與橋式傳感器連接,用于給橋式傳感器提供電壓激勵(lì),以及接收橋式傳感器的采集信號(hào)。
所述程控放大模塊包括儀表放大器ad8226和可變增益放大器ad603,所述程控濾波模塊包括四階巴特沃斯濾波電路和基于max264的程控濾波器;所述ad轉(zhuǎn)換模塊型號(hào)為ad7693。
每個(gè)所述傳感器采集模塊上設(shè)置有3個(gè)傳感器接口,所述傳感器采集模塊包括3個(gè)ad轉(zhuǎn)換模塊,形成3路獨(dú)立的采集通道。
所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括10個(gè)傳感器采集模塊。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果:
1、本發(fā)明的一種通道可擴(kuò)展的堆疊式微型數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),采用微型結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)思想,通過將多個(gè)傳感器采集模塊與控制模塊分別單獨(dú)設(shè)置在緩沖殼體內(nèi),并分別通過緩沖殼體上的m-lvds多點(diǎn)互聯(lián)總線連接,實(shí)現(xiàn)了傳感器數(shù)據(jù)采集通道的靈活、有效擴(kuò)展,數(shù)據(jù)采集通道可擴(kuò)展至30個(gè),單通道最高采樣率為500ksa/s,有效數(shù)據(jù)位寬為16位,采樣帶寬為0~40khz;
2、本發(fā)明的一種通道可擴(kuò)展的堆疊式微型數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),傳感器采集模塊中,將信號(hào)放大、濾波、采集、存儲(chǔ)和傳輸?shù)冗^程按模塊化設(shè)計(jì),在保證功能的控制上盡量縮小系統(tǒng)的占用空間,進(jìn)一步提高了系統(tǒng)的可靠性;
3、此外,本發(fā)明的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)適用于各種惡劣環(huán)境下對(duì)振動(dòng)、沖擊、壓力、應(yīng)變和溫度等數(shù)據(jù)的采集,可應(yīng)用于對(duì)武器裝備的檢驗(yàn)及性能評(píng)估,提升我國對(duì)軍事裝備的維護(hù)和保障能力。
附圖說明
圖1為控制模塊的外形結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為iepe傳感器采集模塊的外形結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為橋式傳感器采集模塊的外形結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明實(shí)施例提出的一種通道可擴(kuò)展的堆疊式微型數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的外形結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本發(fā)明實(shí)施例提出的一種通道可擴(kuò)展的堆疊式微型數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的電路結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為控制模塊的電路結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7為橋式傳感器采集模塊的電路結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8為iepe傳感器采集模塊的電路結(jié)構(gòu)示意圖;
圖9為計(jì)算機(jī)中的整機(jī)軟件層次框圖。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是本發(fā)明的一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例;基于本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
如圖1~5所示,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種通道可擴(kuò)展的堆疊式微型數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),包括控制模塊1、多個(gè)傳感器采集模塊2和多個(gè)緩沖殼體3,所述控制模塊2和多個(gè)傳感器采集模塊2分別通過灌封材料封裝后,分別單獨(dú)設(shè)置在緩沖殼體3內(nèi);多個(gè)所述傳感器采集模塊2依次堆疊連接后與所述控制模塊堆疊連接,設(shè)置所述多個(gè)傳感器采集模塊2的緩沖殼體之間的接觸表面上均設(shè)置有m-lvds通信接口和電源接口,每個(gè)傳感器采集模塊包括多路獨(dú)立的數(shù)據(jù)采集通道,所述傳感器采集模塊與所述控制模塊之間通過m-lvds多點(diǎn)互聯(lián)總線通信連接,所述控制模塊用于對(duì)所述傳感器采集模塊供電,控制所述傳感器采集模塊從傳感器采集數(shù)據(jù)、接收采集數(shù)據(jù)以及存儲(chǔ)采集數(shù)據(jù)。
本發(fā)明結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)采用模塊化疊加的設(shè)計(jì)方法,為了使堆疊式微型數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)能夠應(yīng)用于強(qiáng)振動(dòng)、高沖擊等復(fù)雜而惡劣的環(huán)境,必須采取有效的防護(hù)措施,以保證在高沖擊環(huán)境下所研制微型數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)能夠正常工作。為了減少外部沖擊力對(duì)微型數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)產(chǎn)生的影響,采取了緩沖保護(hù)技術(shù)、灌封保護(hù)技術(shù)和微型化技術(shù),這些措施可以有效地提高微型數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的抗沖擊能力。通過采用緩沖保護(hù)技術(shù),利用緩沖體的彈塑性變形減弱外部沖擊,能有效保護(hù)內(nèi)部電路。緩沖體除了起緩沖減振作用外,它還能夠有效地隔離或衰減載體與目標(biāo)撞擊時(shí)在其內(nèi)部形成的應(yīng)力波,并防止微型數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)與載體之間的鋼性撞擊。此外,系統(tǒng)采取灌封保護(hù)技術(shù),將加工好的電路采用特制灌封材料進(jìn)行封裝,使其成為結(jié)構(gòu)一體化的電路體,使系統(tǒng)能可靠地工作。通過優(yōu)化電路結(jié)構(gòu),相關(guān)電路進(jìn)行簡化設(shè)計(jì),使所用元器件數(shù)量最少,功耗最低,多采用平面封裝的fpga和ic器件,并采取特殊的pcb板加工工藝,以有效地減小電路模塊的體積,以10的數(shù)據(jù)采集模塊為例,本發(fā)明的堆疊式微型數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的尺寸可以減小到65mm×65mm×170mm。從而有效地提高系統(tǒng)的抗沖擊能力,增加系統(tǒng)的環(huán)境適應(yīng)性。
進(jìn)一步地,如圖5和圖6所示,所述控制模塊包括m-lvds總線接口電路,觸發(fā)接口電路、usb通信接口電路、電壓轉(zhuǎn)換電路、數(shù)據(jù)緩存單元、flash存儲(chǔ)單元以及fpga基礎(chǔ)模塊,所述電壓轉(zhuǎn)換電路用于給所述控制模塊以及傳感器采集模塊供電,所述fpga基礎(chǔ)模塊通過m-lvds總線接口電路與所述傳感器采集模塊連接,通過觸發(fā)接口電路與外部觸發(fā)器連接,通過usb通信接口電路與計(jì)算機(jī)連接,所述fpga基礎(chǔ)模塊用于接收外部觸發(fā)器發(fā)送的觸發(fā)信號(hào)和上位機(jī)發(fā)送的數(shù)據(jù)接收命令,以及根據(jù)所述出發(fā)信號(hào)和數(shù)據(jù)接收命令接收所述傳感器采集模塊采集的數(shù)據(jù)并進(jìn)行數(shù)據(jù)編幀后發(fā)送到所述數(shù)據(jù)緩存單元和flash存儲(chǔ)單元進(jìn)行存儲(chǔ)。
進(jìn)一步地,如圖6所示,所述fpga基礎(chǔ)模塊包括m-lvds收發(fā)器通信管理單元、外部觸發(fā)管理單元、usb通信管理單元、數(shù)據(jù)緩存控制器,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)控制器、控制命令發(fā)生器和仲裁單元,所述外部觸發(fā)管理單元與觸發(fā)接口電路和控制命令發(fā)生器連接,用于將觸發(fā)信號(hào)傳輸?shù)娇刂泼畎l(fā)生器,所述usb通信管理單元與usb通信接口電路和控制命令發(fā)生器連接,用于將計(jì)算機(jī)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)接收命令進(jìn)行解析后發(fā)送到控制命令發(fā)生器,控制命令發(fā)生器與m-lvds收發(fā)器通信管理單元連接,用于根據(jù)觸發(fā)信號(hào)和數(shù)據(jù)接收命令生成數(shù)據(jù)采集命令后通過m-lvds收發(fā)器通信管理單元發(fā)送到傳感器采集模塊;m-lvds收發(fā)器通信管理單元與數(shù)據(jù)緩存控制器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)控制器連接,用于將傳感器采集模塊采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)編幀后發(fā)送到數(shù)據(jù)緩存單元、flash存儲(chǔ)單元存儲(chǔ),所述仲裁單元與所述數(shù)據(jù)緩存控制器和usb通信管理單元連接,用于將數(shù)據(jù)緩存單元和flash存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)通過usb通信管理單元發(fā)送至計(jì)算機(jī),其中,數(shù)據(jù)緩存單元可以為ddr2sdram,數(shù)據(jù)緩存控制器可以為ddr2sdram控制器。
進(jìn)一步地,如圖5所示,所述傳感器采集模塊包括接口模塊、程控放大模塊、程控濾波模塊、ad轉(zhuǎn)換模塊、數(shù)據(jù)緩存模塊、m-lvds接口芯片、fpga核心控制器和電壓轉(zhuǎn)換模塊,所述接口模塊與傳感器連接,用于給所述傳感器供電以及接收傳感器采集信號(hào),傳感器采集的信號(hào)經(jīng)所述接口模塊、程控放大模塊、程控濾波模塊后、ad轉(zhuǎn)換模塊后傳輸?shù)剿鰂pga核心控制器,所述fpga核心控制器通過fifo將數(shù)據(jù)緩存到所述數(shù)據(jù)緩存模塊,并在收到數(shù)據(jù)請求指令后,從fifo模塊中讀取數(shù)據(jù)并通過m-lvds接口芯片傳輸給控制模塊;所述fpga核心控制器用于判斷各個(gè)采集通道的狀態(tài),并通過m-lvds總線發(fā)送給控制模塊,所述fpga核心控制器還用于接收所述控制模塊傳輸?shù)呐渲脜?shù)和采集指令并發(fā)送到所述接口模塊,以及對(duì)所述程控放大模塊、程控濾波模塊后、ad轉(zhuǎn)換模塊的數(shù)據(jù)處理過程進(jìn)行控制,數(shù)據(jù)緩存模塊可以為idt7208。
進(jìn)一步地,如圖5、圖7和圖8所示,傳感器采集模塊可以分別為iepe傳感器采集模塊或橋式傳感器采集模塊;當(dāng)所述傳感器采集模塊為橋式傳感器采集模塊時(shí),所述接口模塊為橋式傳感器接口模塊,所述橋式傳感器接口模塊與橋式傳感器連接,用于給橋式傳感器提供電壓激勵(lì),以及接收橋式傳感器的采集信號(hào);當(dāng)所述傳感器采集模塊為iepe傳感器采集模塊時(shí),所述接口模塊為iepe接口模塊,所述iepe接口模塊與iepe傳感器連接,用于給iepe傳感器提供恒流,以及接收iepe傳感器的采集信號(hào)。橋式傳感器指的是橋路原理的傳感器,iepe傳感器指的是一種自帶電量放大器或電壓放大器的加速度傳感器。橋式傳感器采集模塊采集信號(hào)的輸入量程為0.1~4.9v,以2.5v為偏置中心;采集信號(hào)帶寬為dc至40khz,單通道最高采樣率為500ksa/s,橋式傳感器采集模塊對(duì)傳感器供電電壓為5v,開關(guān)可控,可外接3線制或4線制橋式傳感器。iepe傳感器采集模塊采集信號(hào)的輸入量程為0.5~23.5v,以12v為偏置中心;采集信號(hào)帶寬為dc至40khz,單通道最高采樣率為500ksa/s,;模塊對(duì)傳感器供電電壓為12v,開關(guān)可控;可實(shí)現(xiàn)0db~+62.14db之間的增益調(diào)整。
進(jìn)一步地,所述程控放大模塊包括儀表放大器ad8226和可變增益放大器ad603,所述程控濾波模塊包括四階巴特沃斯濾波電路和基于max264的程控濾波器;所述ad轉(zhuǎn)換模塊型號(hào)為ad7693,數(shù)據(jù)位寬為16位。為了提高采集系統(tǒng)對(duì)微弱信號(hào)的采集能力,使采集信號(hào)的幅值與a/d轉(zhuǎn)換芯片的輸入量程相一致,采用兩級(jí)放大的方式對(duì)采集信號(hào)做放大處理。采用儀表放大器ad8226和可變增益放大器ad603設(shè)計(jì)程控增益放大電路,通過兩級(jí)放大對(duì)信號(hào)進(jìn)行調(diào)理。程控濾波模塊主要根據(jù)濾波參數(shù)對(duì)采集信號(hào)進(jìn)行程控濾波。程控濾波模塊主要由四階巴特沃斯濾波電路與基于max264的程控濾波器組成,可實(shí)現(xiàn)0db~+62.14db之間的增益調(diào)整,內(nèi)置巴特沃斯濾波器截止頻率為40khz;能根據(jù)被采集信號(hào)的帶寬對(duì)程控濾波器的q值以及截止頻率進(jìn)行調(diào)節(jié),通過設(shè)置不同的工作方式可以實(shí)現(xiàn)不同的濾波功能。本發(fā)明中程控濾波電路的核心電路可以是程控開關(guān)電容濾波器max264,通過fpga來實(shí)現(xiàn)程控功能。
進(jìn)一步地,如圖5所示,每個(gè)所述傳感器采集模塊上設(shè)置有3個(gè)傳感器接口,所述傳感器采集模塊包括3個(gè)ad轉(zhuǎn)換模塊,形成3路獨(dú)立的采集通道。
進(jìn)一步地,所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括10個(gè)傳感器采集模塊,則本發(fā)明的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)可以擴(kuò)展到30個(gè)數(shù)據(jù)采集通道。
如圖9所示,本發(fā)明的系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)采用面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)方法。整機(jī)軟件采用win7作為開發(fā)平臺(tái),整個(gè)軟件設(shè)計(jì)采用模塊化思想,主要包括主控程序、設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序、參數(shù)配置程序和模塊功能程序。通道可擴(kuò)展的堆疊式微型數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)上位機(jī)是一個(gè)以硬件為控制,軟件、硬件緊密結(jié)合的整體,具體包括輸入?yún)?shù)配置模塊、存儲(chǔ)參數(shù)配置模塊、程控參數(shù)配置模塊、標(biāo)定參數(shù)配置模塊、數(shù)據(jù)采集控制模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)控制模塊、數(shù)據(jù)分析處理模塊、波形顯示模塊、數(shù)據(jù)管理模塊、以太網(wǎng)接口驅(qū)動(dòng)、usb接口驅(qū)動(dòng)等部分。應(yīng)用程序主界面設(shè)計(jì)為幾個(gè)功能獨(dú)立的區(qū)域,依次為功參數(shù)設(shè)置區(qū)、狀態(tài)顯示區(qū)、數(shù)據(jù)分析區(qū)、功能菜單區(qū)。用戶可以通過上位機(jī)實(shí)時(shí)控制每一個(gè)通道采集,具備對(duì)微弱信號(hào)放大與濾波等調(diào)理過程的程序控制,能通過上位機(jī)輸入配置信息,并支持?jǐn)?shù)據(jù)回放。
本發(fā)明一種通道可擴(kuò)展的堆疊式微型數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),將信號(hào)放大、濾波、采集、存儲(chǔ)和傳輸?shù)冗^程按模塊化設(shè)計(jì),在保證功能的控制上盡量縮小系統(tǒng)的占用空間,進(jìn)一步提高了系統(tǒng)的可靠性,抗沖擊能力可達(dá)1000g,通過可視化人機(jī)交互式界面進(jìn)行操作,具備實(shí)用性強(qiáng)的軟件觸發(fā)和硬件觸發(fā)等多種觸發(fā)方式;采集系統(tǒng)滿載時(shí)單通道最高采樣率為500ksa/s,有效數(shù)據(jù)位寬為16位,采樣帶寬為0~40khz;采集通道的數(shù)量可根據(jù)具體測試情況靈活擴(kuò)展,單個(gè)采集堆疊最多可擴(kuò)展至30個(gè)采集通道;采集模塊擁有64kb的緩存容量,控制模塊擁有32gb的存儲(chǔ)空間,可以實(shí)時(shí)記錄采集數(shù)據(jù);具有數(shù)據(jù)管理功能,具備usb3.0標(biāo)準(zhǔn)接口;具有連接橋式傳感器、iepe類型傳感器的功能;具有按通道顯示數(shù)據(jù)波形以及數(shù)據(jù)分析與處理等功能??捎糜趯?dǎo)彈、火箭、軍用戰(zhàn)車和戰(zhàn)機(jī)等裝備在研制、生產(chǎn)以及日常維護(hù)中對(duì)振動(dòng)、沖擊、壓力、應(yīng)變和溫度等數(shù)據(jù)的采集和分析,能夠?yàn)檠b備測試與評(píng)估提供直觀精確的數(shù)據(jù)。能夠極大地方便武器裝備對(duì)數(shù)據(jù)的獲取、傳輸、處理與分析能力,為武器裝備的研制、測試和試驗(yàn)提供重要的數(shù)據(jù)支持,以進(jìn)一步提高武器裝備的可靠性。
最后應(yīng)說明的是:以上各實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對(duì)其限制;盡管參照前述各實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。