[實用新型]信號采集電路

有效

• 申請號: 201721892915.3
• 申請日: 2017-12-28
• 公開（公告）號: CN207676170U
• 公開（公告）日: 2018-07-31
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 深圳光啟尖端技術有限責任公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 趙囡囡

本實用新型公開了一種信號采集電路。其中，該信號采集電路包括：多個應變片傳感器，每個應變片傳感器的第一端通過第一電阻接入有第一電壓，每個應變片傳感器的第二端接地；多個信號放大電路，每個信號放大電路的第一端與每個應變片傳感器的第一端連接，每個信號放大電路的第二端接入有參考電壓，每個信號放大電路的第三端接入有基準電壓；模數轉換電路，模數轉換電路的多個第一端分別與多個信號放大電路的第四端連接，模數轉換電路的第二端接入有基準電壓；控制電路，控制電路的第一端與模數轉換電路的第三端連接，用于獲取并輸出模數轉換電路輸出的多個應變片傳感器的電壓數據。本實用新型解決了應變片傳感器的信號采集電路的精度低的技術問題。

技術領域

本實用新型涉及信號處理領域，具體而言，涉及一種信號采集電路。

背景技術

針對于飛機、汽車、橋梁等的大型結構件而言，一旦發生損壞，帶來的后果是災難性的。對于其“健康”程度的預測具有重要意義。通常，通過將應力應變傳感器網絡置于飛機、汽車、橋梁等結構關鍵部位，通過對傳感信號的監測，可以了解結構受力情況。

當結構件受力較小時，例如，當作用力為微應變級別，應變片對應的電阻變化只有10^-6Ω級別，應變片輸出電壓可以達到μV級別，現有的采集電路無法采集到傳感器的受力變化。而且，傳統信號提取電路大多是單通道，無法實現多個信號的同時提取分析，導致設備體積較大。

針對應變片傳感器的信號采集電路的精度低的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

實用新型內容

本實用新型實施例提供了一種信號采集電路，以至少解決應變片傳感器的信號采集電路的精度低的技術問題。

根據本實用新型實施例的一個方面，提供了一種信號采集電路，包括：多個應變片傳感器，每個應變片傳感器的第一端通過第一電阻接入有第一電壓，每個應變片傳感器的第二端接地；多個信號放大電路，每個信號放大電路的第一端與每個應變片傳感器的第一端連接，每個信號放大電路的第二端接入有參考電壓，每個信號放大電路的第三端接入有基準電壓；模數轉換電路，模數轉換電路的多個第一端分別與多個信號放大電路的第四端連接，模數轉換電路的第二端接入有基準電壓；控制電路，控制電路的第一端與模數轉換電路的第三端連接，用于獲取并輸出模數轉換電路輸出的多個應變片傳感器的電壓數據。

進一步地，每個信號放大電路包括：第一運算放大芯片，第一運算放大芯片的正輸入端與每個信號放大電路的第一端連接，第一運算放大芯片的負輸入端與每個信號放大電路的第二端連接，第一運算放大芯片的基準電壓端與每個信號放大電路的第三端連接，第一運算放大芯片的輸出端與每個信號放大電路的第四端連接，第一運算放大芯片的正電源端接入有第二電壓，第一運算放大芯片的負電源端接地；第二電阻，第二電阻的第一端與第一運算放大芯片的第一增益端連接，第二電阻的第二端與第一運算放大芯片的第二增益端連接，其中，第二電阻的電阻值與第一運算放大芯片的放大倍數相關。

進一步地，第一運算放大芯片的放大倍數為100。

進一步地，每個信號放大電路還包括：第三電阻，串聯在第一運算放大芯片的輸出端和每個信號放大電路的第四端之間；電容，電容的第一端與每個信號放大電路的第四端連接，電容的第二端接地。

進一步地，模數轉換電路包括：模數轉換芯片，模數轉換芯片的多個第一輸入端與模數轉換電路的多個第一端連接，模數轉換芯片的第二輸入端和第三輸入端與模數轉換電路的第二端連接，模數轉換芯片的多個輸出端與模數轉換電路的第三端連接，模數轉換芯片的模擬電壓端接入有第二電壓，模數轉換芯片的模擬地端接模擬地。

進一步地，模數轉換電路還包括：第四電阻，串聯在模數轉換芯片的第二輸入端和模數轉換電路的第二端之間；第五電阻，串聯在模數轉換芯片的第三輸入端和模數轉換電路的第二端之間。

進一步地，模數轉換芯片的型號為AD7124。