[發明專利]一種離散量、模擬量歸一化采集電路及方法有效
| 申請號： | 201611139679.8 | 申請日： | 2016-12-12 |
| 公開（公告）號： | CN108616278B | 公開（公告）日： | 2021-09-14 |
| 發明（設計）人： | 陳奎;劉衛華;趙君;呼明亮;宋曉南;何文靜 | 申請（專利權）人： | 中國航空工業集團公司西安航空計算技術研究所 |
| 主分類號： | H03M1/12 | 分類號： | H03M1/12 |
| 代理公司： | 中國航空專利中心 11008 | 代理人： | 郭平 |
| 地址： | 710000 *** | 國省代碼： | 陜西;61 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 離散 模擬 歸一化 采集 電路 方法 | ||
1.一種離散量和模擬量歸一化采集電路，其特征在于，所述電路包括：信號配置單元、開關矩陣1、開關矩陣2、四選一開關、量程配置單元、A/D轉換器和邏輯控制單元；所述信號配置單元分別與開關矩陣1和開關矩陣2連接；所述四選一開關分別與開關矩陣1、開關矩陣2和量程配置單元連接、所述A/D轉換器分別與量程配置單元和邏輯控制單元連接；
所述信號配置單元用于實現信號輸入類型配置，所述輸入信號類型包括28V/開離散量輸入、地/開離散量輸入和模擬量輸入；
所述開關矩陣1用于實現信號正常輸入通道切換；
所述開關矩陣2用于實現信號BIT輸入通道切換；
所述四選一開關用于實現信號正常輸入、BIT輸入和系統誤差校正通道切換；
所述量程配置單元用于實現信號量程范圍配置；
所述A/D轉換器用于實現將模擬電壓轉化為數字信號，所述A/D轉換器選用高速A/D轉換芯片；
所述邏輯控制單元用于實現邏輯運算。
2.根據權利要求1所述的一種離散量和模擬量歸一化采集電路，其特征在于所述信號配置單元還配置接口閃電防護功能，用于接口保護。
3.根據權利要求1所述的一種離散量和模擬量歸一化采集電路，其特征在于所述四選一開關其輸入還包括電壓基準源和模擬信號地，用于四選一開關及后級電路BIT判斷和系統誤差校正。
4.一種離散量和模擬量歸一化采集方法，其特征在于，所述采集步驟如下：
步驟1邏輯控制單元依據軟件配置信息，配置信號配置單元和量程配置單元；
步驟2四選一開關輸入通道切換為模擬地，用于采集系統地線誤差修正；
步驟3四選一開關輸入通道切換為基準電壓源，將采集結果與標準電源電壓比較，用于采集系統偏置誤差修正和四選一開關及后級電路BIT故障邏輯判斷；
步驟4開關矩陣1使能有效，開關矩陣2使能禁止，采集輸入信號，進行正常采集功能；
步驟5開關矩陣2使能有效，開關矩陣1使能禁止，采集輸入信號，并與步驟4采集結果比較，進行BIT功能判斷，并記錄通道故障信息；
步驟6重復步驟4和步驟5，直至輪詢到最后一個通道，再從第一通道開始采集。
5.根據權利要求4所述的一種離散量和模擬量歸一化采集方法，其特征在于，所述采集通道切換由邏輯控制單元配置后自動執行，不需要軟件參與。
6.根據權利要求4所述的一種離散量和模擬量歸一化采集方法，其特征在于，所述輸入通道配置為28V/開離散量輸入時，判斷門限通過軟件配置；當采集電壓大于門限電壓高，即VIN≥Vth1時，判斷輸入為28V狀態，當采集電壓小于門限電壓低，即VIN≤Vth2時，判斷輸入為開狀態。
7.根據權利要求4所述的一種離散量和模擬量歸一化采集方法，其特征在于，所述輸入通道配置為地/開離散量輸入時，判斷門限通過軟件配置；當采集電壓大于門限電壓高，即VIN≥Vth3時，判斷輸入為開狀態，當采集電壓小于門限電壓低，即VIN≤Vth4時，判斷輸入為地狀態。
8.根據權利要求4所述的一種離散量和模擬量歸一化采集方法，其特征在于所述輸入通道配置為28V/開離散量輸入或地/開輸入時，采集前進行開關延時，消除開關抖動，延時時間可配置。
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