[發(fā)明專利]一種用于礦井下的頻率信號(hào)采集器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310085058.6
• 申請(qǐng)日: 2013-03-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104062497B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-03-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李強(qiáng);尹成;丁峰;趙虎;龍寧;潘樹(shù)林
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西南石油大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G01R23/02
• 分類(lèi)號(hào): G01R23/02
• 代理公司: 北京科家知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11427
• 代理人: 莫文新

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種信號(hào)采集器，尤其涉及一種用于礦井下的頻率信號(hào)采集器。

背景技術(shù)

目前很多工業(yè)場(chǎng)合需要對(duì)頻率信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)，比如測(cè)量汽車(chē)上各轉(zhuǎn)動(dòng)部件的轉(zhuǎn)速和相位時(shí)，通過(guò)傳感器輸出的頻率信號(hào)；再如風(fēng)力發(fā)電應(yīng)用中，測(cè)量風(fēng)速和風(fēng)向的傳感器的輸出大部分都是頻率信號(hào)。然而在對(duì)信號(hào)的后期處理設(shè)備中，很多處理設(shè)備需要得到的為電壓信號(hào)或者電流信號(hào)，還有一些處理設(shè)備需要多路數(shù)字量輸出信號(hào)，例如汽車(chē)傳動(dòng)系中曲軸相位檢測(cè)或者風(fēng)力發(fā)電應(yīng)用中風(fēng)向的標(biāo)識(shí)中，將360度方向分為16等份，用4路數(shù)字信號(hào)的組合來(lái)劃分表示。當(dāng)前市場(chǎng)上存在的用于礦井下的頻率信號(hào)采集裝置，其存在的問(wèn)題在于：輸出信號(hào)形式單一，為電壓信號(hào)或者電流信號(hào)，不能靈活的滿足不同應(yīng)用場(chǎng)合需要；輸入的頻率信號(hào)和輸出信號(hào)之間沒(méi)有有效、可靠的隔離措施，這樣對(duì)轉(zhuǎn)換后輸出信號(hào)的處理需要額外增加隔離電路；多采用純模擬電路搭建信號(hào)轉(zhuǎn)換電路，信號(hào)分辨率低，可控能力差；沒(méi)有多路數(shù)字量輸出信號(hào)，不能滿足一些外接設(shè)備中含有多路數(shù)字量接口的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用需要。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就在于為了解決上述問(wèn)題而提供一種信號(hào)分辨率高、可控性強(qiáng)、工作狀態(tài)穩(wěn)定的用于礦井下的頻率信號(hào)采集器。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案：

一種用于礦井下的頻率信號(hào)采集器，包括第一電容、第二電容、第三電容、第四電容、第五電容、第六電容、第一放大器、第二放大器、第三放大器、第四放大器、光電耦合器、第一三極管、第二三極管、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第六電阻、第七電阻、第八電阻、第九電阻、第十電阻、第十一電阻、第十二電阻、第十三電阻、第十四電阻、第十五電阻、第十六電阻、第十七電阻、第十八電阻、第十九電阻、第一二極管、第二二極管、第三二極管、第四二極管、第五二極管、第六二極管、第七二極管、第八二極管和電位器，第一輸入端與所述第一電容的第一端連接，所述第一電容的第二端與所述第一電阻的第一端連接，所述第一電阻的第二端分別與所述第四電阻的第一端和所述第一放大器的反相輸入端連接，所述第一放大器的同相輸入端分別與所述第三電阻的第一端、所述第二放大器的同相輸入端、所述第一二極管的負(fù)極、所述第八電阻的第一端和所述電位器的第一端連接，第二輸入端與所述第二電容的第一端連接，所述第二電容的第二端與所述第二電阻的第一端連接，所述第二電阻的第二端分別與所述第二放大器的反相輸入端和所述第七電阻的第一端連接，所述第七電阻的第二端分別與所述第六電阻的第一端和所述第二放大器的信號(hào)輸出端連接，所述第六電阻的第二端分別與所述第三放大器的反相輸入端和所述第八電阻的第二端連接，所述第三放大器的同相輸入端分別與所述第五電阻的第一端和所述第九電阻的第一端連接，所述第三放大器的信號(hào)輸出端分別與所述第九電阻的第二端和所述第五電容的第一端連接，所述第五電容的第二端分別與所述第四二極管的正極和所述第十二電阻的第一端連接，所述第十二電阻的第二端與所述第五二極管的負(fù)極連接，所述第五二極管的正極分別與所述第六電容的第一端、所述第十三電阻的第一端、所述第一二極管的正極、所述第十五電阻的第一端和所述第二三極管的集電極連接，所述第十五電阻的第二端分別與所述電位器的第二端、所述電位器的滑動(dòng)端和所述第十四電阻的第一端連接，所述第十四電阻的第二端分別與所述第十六電阻的第一端和所述第四放大器的同相輸入端連接，所述第四放大器的反相輸入端分別與所述第四二極管的負(fù)極、所述第六電容的第二端和所述第十三電阻的第二端連接，所述第四放大器的信號(hào)輸出端分別與所述第十六電阻的第二端和所述第十七電阻的第一端連接，所述第十七電阻的第二端與所述第二三極管的基極連接，所述第二三極管的發(fā)射極與所述光電耦合器的第一端連接，所述光電耦合器的第二端與所述第十一電阻的第一端連接，所述第十一電阻的第二端與所述第三三極管的負(fù)極連接，所述第五電阻的第二端分別與所述第四電阻的第二端和所述第一放大器的信號(hào)輸出端連接，所述第一放大器的負(fù)極輸出端接地，所述第一放大器的正極輸出端分別與所述第三電阻的第二端、所述第三二極管的正極、所述第二二極管的正極、所述第三電容的第一端和所述微處理器的第一端連接，所述第二二極管的負(fù)極與所述第十電阻的第一端連接，所述第十電阻的第二端分別與所述第三電容的第二端、所述微處理器的第二端、所述第四電容的第一端、所述第十八電阻的第一端和輸出端口連接，所述微處理器的第二端接地，所述第四電容的第二端分別與所述微處理器的第三端、所述第七二極管的負(fù)極、所述第六二極管的負(fù)極和所述第十九電阻的第一端連接，所述第十八電阻的第二端分別與所述第六二極管的正極和所述第一三極管的基極連接，所述第十九電阻的第二端與所述第一三極管的發(fā)射極連接，所述第一三極管的集電極分別與所述光電耦合器的第三端和輸出端口連接，所述光電耦合器的第四端與輸出端口連接，所述第七二極管的正極與所述第八二極管的負(fù)極連接，所述第八二極管的正極與輸出端口連接。