[發(fā)明專利]一種信號處理裝置、系統(tǒng)及方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611247175.8
• 申請日: 2016-12-29
• 公開（公告）號: CN106656178A
• 公開（公告）日: 2017-05-10
• 發(fā)明（設計）人: 田文錄
• 申請（專利權）人: 鄭州云海信息技術有限公司
• 主分類號: H03M1/06
• 分類號: H03M1/06;H03M1/12
• 代理公司: 濟南信達專利事務所有限公司37100
• 代理人: 李世喆

1.一種信號處理裝置，其特征在于，包括：

至少一個模擬通道、模數(shù)轉換單元，

每一個所述模擬通道，均用于在接收到外部輸入的第一模擬信號時，通過對所述第一模擬信號進行調理，以生成相應的第二模擬信號；將所述第二模擬信號發(fā)送給所述模數(shù)轉換單元；

所述模數(shù)轉換單元，用于將任一所述模擬通道發(fā)來的第二模擬信號轉換為相應的數(shù)字信號。

2.根據(jù)權利要求1所述的信號處理裝置，其特征在于，

所述第一模擬信號為被測電路的電壓信號；

每一個所述模擬通道，均包括：接口保護器、衰減器、放大器和濾波器；

所述接口保護器，用于在接收到外部輸入的被測電路的電壓信號時，判斷所述電壓信號是否位于預設電壓范圍內(nèi)，若是，判斷所述電壓信號與預設第一閾值和預設第二閾值的大小關系，在判斷出所述電壓信號小于所述第一閾值時，將所述電壓信號發(fā)送給所述放大器，在判斷出所述電壓信號大于所述第二閾值時，將所述電壓信號發(fā)送給所述衰減器，在判斷出所述電壓信號不小于所述第一閾值且不大于所述第二閾值時，將所述電壓信號發(fā)送給所述濾波器；

所述放大器，用于對所述接口保護器發(fā)來的電壓信號進行數(shù)值放大處理，并將放大后的電壓信號發(fā)送給所述濾波器；

所述衰減器，用于對所述接口保護器發(fā)來的電壓信號進行數(shù)值衰減處理，并將衰減后的電壓信號發(fā)送給所述濾波器；

所述濾波器，用于將接收到的電壓信號進行高頻雜波信號濾除處理，并將濾波后的電壓信號發(fā)送給所述模數(shù)轉換單元。

3.根據(jù)權利要求1所述的信號處理裝置，其特征在于，

所述模數(shù)轉換單元，包括：多路復用器和模數(shù)轉換器，其中，所述多路復用器包括有8個輸入通道、輸出通道和3個地址碼；

基于外部現(xiàn)場可編程邏輯門陣列FPGA的設置信息，所述3個地址碼對應有8個控制信號，且所述8個控制信號與所述8個輸入通道一一對應；

每一個所述模擬通道均對應有一個所述輸入通道；

每一個所述模擬通道，均具體用于將生成的第二模擬信號發(fā)送給自身對應的輸入通道；

所述輸出通道，用于根據(jù)預先確定的每一個所述輸入通道對應的唯一時間間隔，依次采集每一個所述輸入通道中的第二模擬信號，并將其發(fā)送給所述模數(shù)轉換器；

所述模數(shù)轉換器，用于將所述輸出通道發(fā)來的第二模擬信號轉換為相應的數(shù)字信號。

4.根據(jù)權利要求1所述的信號處理裝置，其特征在于，

還包括：自校準單元；

所述自校準單元，用于預先確定校準模擬信號及所述校準模擬信號對應的校準數(shù)字信號；針對所述至少一個模擬通道中的每一個目標模擬通道，均執(zhí)行：將所述校準模擬信號輸出至所述目標模擬通道；獲取所述模數(shù)轉換單元輸出的所述校準模擬信號對應的當前數(shù)字信號；確定所述校準數(shù)字信號與所述當前數(shù)字信號的差值為所述目標模擬通道的補償值；

所述模數(shù)轉換單元，在將所述目標模擬通道發(fā)來的第二模擬信號轉換為相應的數(shù)字信號之后，還用于根據(jù)所述目標模擬通道的補償值，對該數(shù)字信號執(zhí)行補償處理。

5.根據(jù)權利要求1至4中任一所述的信號處理裝置，其特征在于，

還包括：物理地址配置單元；

對于所述物理地址配置單元包括的8位撥碼開關，每一位所述撥碼開關的斷開引腳加固定電壓值的上拉電阻，且閉合引腳接地；

所述物理地址配置單元，用于基于外部FPGA的設置信息，控制每一位所述撥碼開關的開關狀態(tài)；根據(jù)每一位所述撥碼開關的開關狀態(tài)，配置所述信號處理裝置的媒體訪問控制MAC地址。

6.一種信號處理系統(tǒng)，其特征在于，包括：

至少一個如權利要求1至5中任一所述的信號處理裝置、處理器；

不同信號處理裝置的媒體訪問控制MAC地址不同；

所述處理器通過控制器局域網(wǎng)絡CAN總線與每一個所述信號處理裝置相連。

7.一種信號處理方法，其特征在于，包括：

針對至少一個模擬通道中的每一個目標模擬通道均執(zhí)行：所述目標模擬通道接收到外部輸入的第一模擬信號時，通過對所述第一模擬信號進行調理，以生成相應的第二模擬信號；

將所述第二模擬信號轉換為相應的數(shù)字信號。