[發(fā)明專利]多樣性驅(qū)動(dòng)DAS系統(tǒng)熱電偶熱電阻模擬信號(hào)調(diào)理卡件

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310748576.1
• 申請(qǐng)日: 2013-12-31
• 公開（公告）號(hào): CN103744330A
• 公開（公告）日: 2014-04-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李煒瑋;許大慶;包偉華;朱強(qiáng);孫旭華;邵繼紅
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海自動(dòng)化儀表股份有限公司
• 主分類號(hào): G05B19/042
• 分類號(hào): G05B19/042
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 俞宗耀;俞昉

1.一種多樣性驅(qū)動(dòng)DAS系統(tǒng)熱電偶熱電阻模擬信號(hào)調(diào)理卡件，包括以FPGA為核心的FPGA處理模塊、模擬信號(hào)調(diào)理卡件、AD采樣模塊、FRAM模塊、RS485通信模塊和電源電路，其特征在于：熱電偶模擬信號(hào)通過四路隔離模擬信號(hào)調(diào)理卡件轉(zhuǎn)換為0～60mV電壓信號(hào)后送入四路隔離AD采樣模塊進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，輸出數(shù)字信號(hào)進(jìn)入FPGA處理模塊；熱電阻模擬信號(hào)通過四路隔離模擬信號(hào)調(diào)理卡件轉(zhuǎn)換為18.52～329.64Ω電阻信號(hào)后送入四路隔離AD采樣模塊進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，輸出數(shù)字信號(hào)進(jìn)入FPGA處理模塊；冷端補(bǔ)償模擬信號(hào)進(jìn)入單路模擬信號(hào)調(diào)理卡件直接轉(zhuǎn)化為溫度工程量數(shù)據(jù)后送入單路隔離AD采樣模塊進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，輸出數(shù)字信號(hào)進(jìn)入FPGA處理模塊；FPGA處理模塊同時(shí)讀取FRAM模塊內(nèi)存儲(chǔ)的標(biāo)定值，F(xiàn)PGA處理模塊通過UART端口的兩根信號(hào)線CE和TXD，輸出到RS485模塊，RS485模塊將CE和TXD信號(hào)線得來的信號(hào)轉(zhuǎn)換成差分信號(hào)，發(fā)送到通信模塊或者是本地顯示模塊。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述多樣性驅(qū)動(dòng)DAS系統(tǒng)熱電偶熱電阻模擬信號(hào)調(diào)理卡件，其特征在于：所述四路熱電偶電壓信號(hào)隔離AD采樣模塊和四路熱電阻電阻信號(hào)隔離AD采樣模塊接收到模擬信號(hào)后，分別通過八個(gè)隔離的AD芯片轉(zhuǎn)換為24位原碼，以隔離的八路SPI串行通信方式發(fā)送到FPGA處理模塊。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述多樣性驅(qū)動(dòng)DAS系統(tǒng)熱電偶熱電阻模擬信號(hào)調(diào)理卡件，其特征在于：所述FPGA處理模塊通過八通道SPI收發(fā)模塊將AD芯片轉(zhuǎn)換出來的原碼從串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成并行數(shù)據(jù)保存，同時(shí)讀取FRAM模塊內(nèi)存儲(chǔ)的標(biāo)定值，對(duì)熱電偶和冷端補(bǔ)償?shù)难a(bǔ)碼進(jìn)行標(biāo)定運(yùn)算，標(biāo)定后的八路數(shù)據(jù)分別進(jìn)行40ms/80ms數(shù)字濾波處理，處理計(jì)算的數(shù)據(jù)放入U(xiǎn)ART發(fā)送模塊，UART發(fā)送模塊根據(jù)串口通信協(xié)議，將數(shù)據(jù)發(fā)送到FPGA處理模塊的UART輸出端口。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述多樣性驅(qū)動(dòng)DAS系統(tǒng)熱電偶熱電阻模擬信號(hào)調(diào)理卡件，其特征在于：所述RS485模塊將CE和TXD信號(hào)線得來的信號(hào)通過磁隔離芯片，進(jìn)入RS485驅(qū)動(dòng)，成為差分信號(hào)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述多樣性驅(qū)動(dòng)DAS系統(tǒng)熱電偶熱電阻模擬信號(hào)調(diào)理卡件，其特征在于：所述FPGA處理模塊通過RS485模塊接收從通信模塊發(fā)來的標(biāo)定數(shù)據(jù)和線性轉(zhuǎn)換系數(shù)，并將數(shù)據(jù)保存在FRAM模塊的固定地址內(nèi)。