[發明專利]一種基于三通方式的Endat信號采集卡

有效

• 申請號: 201310193348.2
• 申請日: 2013-05-22
• 公開（公告）號: CN103324116A
• 公開（公告）日: 2013-09-25
• 發明（設計）人: 陶濤;范勝乾;梅雪松;趙飛;姜歌東
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 汪人和

1.一種基于三通方式的Endat信號采集卡，其特征在于：該采集卡包括差分信號處理單元、可編程邏輯器件、單片機、擴展接口電路、數據緩存單元、通信接口電路以及電源轉換穩壓電路；所述差分信號處理單元包括差分信號轉單端信號電路以及與差分信號轉單端信號電路相連的信號濾波處理電路；可編程邏輯器件分別與信號濾波處理電路、數據緩存單元、擴展接口電路以及單片機相連；通信接口電路的一端與單片機相連，另一端設置有用于連接計算機的USB接口；電源轉換穩壓電路分別與差分信號處理單元、可編程邏輯器件、單片機、擴展接口電路、數據緩存單元以及通信接口電路相連。

2.如權利要求1所述一種基于三通方式的Endat信號采集卡，其特征在于：所述可編程邏輯器件內部配置生成內部解碼模塊、內部采樣時鐘產生模塊和單片機通信接口三個模塊；內部解碼模塊按照時序對Endat信號進行解碼，并將解碼后的數據存儲到數據緩存單元；內部采樣時鐘產生模塊根據計算機設置的采樣頻率，通過對可編程邏輯器件的工作時鐘進行分頻得到所需內部采樣時鐘，在采樣時鐘上升沿，將數據緩存單元中的最新數據讀出后送到單片機通信接口，然后給單片機發出中斷，等待單片機將數據讀取到計算機中。

3.如權利要求2所述一種基于三通方式的Endat信號采集卡，其特征在于：在解碼階段中，內部解碼模塊首先配置用于接收模式指令的長度為6Bit的移位寄存器，然后根據接收到的模式指令判斷Endat版本；然后進行接收初始化，配置長度為56Bit的寄存器，前48Bit存儲Endat位置值，后8Bit存儲CRC校驗值，在解碼階段，移位接收數據，CRC校驗正確后存儲到數據緩存單元中。

4.如權利要求1所述一種基于三通方式的Endat信號采集卡，其特征在于：所述擴展接口電路與可編程邏輯器件相互通信，將可編程邏輯器件內部產生的采樣時鐘引出，同時擴展接口電路也提供外部時鐘輸入端口。

5.如權利要求1所述一種基于三通方式的Endat信號采集卡，其特征在于：所述單片機采用的是C8051F340單片機，計算機通過通信接口電路將參數寫入到單片機中，單片機根據寫入參數類型完成系統的啟停、傳輸數據以及參數設置工作；在傳輸數據階段，數據通過通信接口電路中的USB接口發送到計算機中，一個USB通信周期由計算機發送控制信息、單片機發送數據以及計算機接收數據三個階段完成。

6.如權利要求1所述一種基于三通方式的Endat信號采集卡，其特征在于：所述差分信號轉單端信號電路包括AM26LS32芯片，差分信號處理單元利用AM26LS32芯片將通過三通信號的引出端引入采集卡的Endat信號由差分信號轉換成單端信號，然后利用信號濾波處理電路依次對單端信號進行RC低通濾波處理以及波形整理，使單端信號轉換成LVTTL格式。