[發明專利]一種防干擾的環境信息采集系統

有效

• 申請號: 201810767771.1
• 申請日: 2018-07-13
• 公開（公告）號: CN109001997B
• 公開（公告）日: 2020-06-26
• 發明（設計）人: 鄭美惠
• 申請（專利權）人: 安徽云圖信息技術有限公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 蕪湖思誠知識產權代理有限公司 34138
• 代理人: 項磊

本發明公開了一種防干擾的環境信息采集系統，包括多個傳感器、模擬開關、放大器、抗干擾模塊、采樣器、A/D轉化器以及處理模塊，傳感器的輸出端與模擬開關的一端連接，模擬開關的另一端與放大器的輸入端相接，放大器的輸出端與抗干擾模塊相接，抗干擾模塊的輸出端與采樣器連接，采樣器的輸出端與A/D轉化器相連，抗干擾模塊通過硬件抗干擾、軟件抗干擾和驅動器根據現場的不同的環境以及條件進行不同的處理，利用干擾判斷模塊快速將可能產生的干擾因素進行處力，在根源上，傳播的途徑中以及自身的情況下對可能或者以及產生的干擾進行處理，提高抗干擾的能力。

技術領域

本發明涉及到一種采集系統，特別涉及一種防干擾的環境信息采集系統。

背景技術

隨著科學技術的發展，需要用到的信息越來越多，越來越廣泛，采集信息不僅能讓我們了解到更多的知識，還能對信息進行分析，得出一些判斷和知識，不只是人、動物和植物，各行各業所用到的工件和材料都有它的信息，這些在信息采集的時候很方便，對于一些人們不能直接讀取的信息，就需要信息采集系統來幫助采集，風洞及大型復雜的測試現場，存在各種大功率的電氣備及變頻電機，負載功率波動很大，再加上現場接地不良，最終導致地電位波動很大，甚至產生幾百多伏感應干擾電壓。而絕大多數數據采集系統因技術或成本原因無法實現輸入與輸出隔離，導致傳感器與數據采集系統多點接地，傳感器信號與數據采集系統存在地回路干擾，而一般數據采集系統測量的信號大多數都很小，只有uV級、mV級的信號，很容易受到外界的輻射干擾和傳導干擾，波動的地電位與輸入端的有用信號混在一起，嚴重影響信號的測量精度和數據的可信度，過高的干擾電壓甚至損壞數據采集系統。

另一方面目前市場上的隔離型數據采集產品，普遍采用模擬信號隔離的方法實現數據采集系統的隔離，因模擬隔離器件采用光電二極管，利用光電二極管的線性區實現信號的隔離，但溫度變化會嚴重影響其輸出的穩定性、輸出漂移大，且存在較大的非線性誤差，故目前市場上的隔離型數據采集產品都存在頻響低、漂移大、采樣速率低等缺點，且無法在高頻信號、高精度測量的應用中使用。

在信息采集的過程中，信息采集的所有設備都處在一個不是理想的環境，會有來自各個方面的影響干擾，這些干擾有溫度的影響，有電線之間的相互影響，有來自地磁場的影響，這些因素都會影響到信息采集的準確性。

發明內容

本發明的目的在于提供一種防干擾的環境信息采集系統，在根源上，傳播的途徑中以及自身的情況下對可能或者以及產生的干擾進行處理，提高抗干擾的能力的優點，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種防干擾的環境信息采集系統，包括多個傳感器、模擬開關、放大器、抗干擾模塊、采樣器、A/D轉化器以及處理模塊，傳感器的輸出端與模擬開關的一端連接，模擬開關的另一端與放大器的輸入端相接，放大器的輸出端與抗干擾模塊相接，抗干擾模塊的輸出端與采樣器連接，采樣器的輸出端與A/D轉化器相連，A/D轉化器與計算機輸出模塊連接，計算機輸出模塊與處理模塊的輸入端相連，處理模塊的輸出端分別與放大器、抗干擾模塊、采樣器和A/D轉化器連接；

其中，所述的傳感器用于感受到被測量的信息，并能將感受到的信息，按一定規律變換成為電信號或其他所需形式的信息輸出，以滿足信息的傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制等要求，采集被測對象的各種模擬量；

所述的模擬開關用在轉換速率較低的環境下，多個通道選擇信號，將傳感器的電信號進行傳輸的模擬通道；

所述的放大器用于放大和緩沖輸入的模擬信號，將高頻已調波的信號進行功率放大，以滿足發送功率的要求，在一定區域內的信號電平接收程度高，并且干擾的信號同樣放大，抗干擾模塊更加容易將干擾的信號進行處理；

所述的采樣器用于在將信號傳送至A/D轉化器后，在轉化的過程中，需要一定的時間，而在等待的這段時間內，采樣器將輸入A/D轉化器的模擬信號的大小不改變，保持穩定性；