[實(shí)用新型]一種風(fēng)洞微型測量系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201921897442.5
• 申請日: 2019-11-05
• 公開（公告）號: CN210893607U
• 公開（公告）日: 2020-06-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃輝;熊健;鄧曉曼;黃昊宇;苗磊;劉光遠(yuǎn);范金磊
• 申請（專利權(quán)）人: 中國空氣動(dòng)力研究與發(fā)展中心高速空氣動(dòng)力研究所
• 主分類號: G01M9/02
• 分類號: G01M9/02;G01M9/08;G05B19/042
• 代理公司: 北京遠(yuǎn)大卓悅知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11369
• 代理人: 張忠慶

1.一種風(fēng)洞微型測量系統(tǒng)，其特征在于，包括：

電氣接口模塊，其包括相對設(shè)置的前面板和后面板，所述前面板上設(shè)置有具有電流和電壓過載保護(hù)功能的模擬電壓信號輸入端子，所述后面板上依次設(shè)置有電源輸入接口、觸發(fā)接口和網(wǎng)絡(luò)接口，所述電源輸入接口連接有為整個(gè)測量系統(tǒng)供電的電壓模塊；

實(shí)現(xiàn)電壓輸入信號的增益放大功能的增益控制模塊，其設(shè)置在前面板的后端，所述增益控制模塊的輸入端與前面板上的模擬電壓信號輸入端子的輸出端相連；

具有濾除高頻噪聲及混疊信號的低通濾波模塊，其設(shè)置在增益控制模塊的后端，且所述低通濾波模塊的輸入端與增益控制模塊的輸出端相連；

同步采集開關(guān)，其設(shè)置在低通濾波模塊的后端，與低通濾波模塊相連；

掃描采集模塊，其位于同步采集開關(guān)的后端，所述掃描采集模塊的輸入端與同步采集開關(guān)相連；

主控模塊，其設(shè)置在掃描采集模塊與后面板之間，所述主控模塊包括固件模塊和驅(qū)動(dòng)模塊，所述主控模塊的輸入端與掃描采集模塊的輸出端和位于后面板上的觸發(fā)信號接口相連，所述主控模塊上連接有程序數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和緩存；

LAN總線接口模塊，其與主控模塊相連，所述LAN總線接口模塊與位于后面板上的網(wǎng)絡(luò)接口相連。

2.如權(quán)利要求1所述的風(fēng)洞微型測量系統(tǒng)，其特征在于，所述固件模塊包括FPGA邏輯部分和ARM程序部分，其中，

FPGA邏輯部分包括：

能夠接收時(shí)鐘信號的時(shí)鐘控制模塊；

PL-PS接口模塊，其與時(shí)鐘控制模塊相連；

全局時(shí)鐘及復(fù)位生成模塊，其與PL-PS接口模塊相連，能夠接收PL-PS接口模塊發(fā)出的信號；

觸發(fā)與時(shí)鐘處理模塊，其與全局時(shí)鐘及復(fù)位生成模塊相連，能夠接收全局時(shí)鐘及復(fù)位生成模塊發(fā)出的時(shí)鐘及復(fù)位信號，并且所述觸發(fā)與時(shí)鐘處理模塊與傳輸外部觸發(fā)信號的觸發(fā)接口相連；

實(shí)時(shí)讀取A/D芯片的采樣數(shù)據(jù)的A/D數(shù)據(jù)采集模塊，其與掃描采集模塊相連；

用于完成數(shù)據(jù)修正處理并將數(shù)據(jù)寫入緩存的A/D數(shù)據(jù)修正模塊，其位于A/D數(shù)據(jù)采集模塊的后端，所述的A/D數(shù)據(jù)修正模塊后端連接有A/D數(shù)據(jù)讀寫控制器，所述A/D數(shù)據(jù)讀寫控制器與PL-PS接口模塊相連，所述A/D數(shù)據(jù)修正模塊與觸發(fā)與時(shí)鐘處理模塊相互連通，可相互接收、傳輸信號；

ARM程序部分包括：

可編程的數(shù)據(jù)處理與分析模塊，其通過GP與HP總線與PL-PS接口模塊相連，所述數(shù)據(jù)處理與分析模塊和程序數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、緩存相連。

3.如權(quán)利要求1所述的風(fēng)洞微型測量系統(tǒng)，其特征在于，所述掃描采集模塊為將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號的高采樣率的單A/D轉(zhuǎn)換器。

4.如權(quán)利要求1所述的風(fēng)洞微型測量系統(tǒng)，其特征在于，所述模擬電壓信號輸入端子上設(shè)置有16路模擬通道。

5.如權(quán)利要求1所述的風(fēng)洞微型測量系統(tǒng)，其特征在于，所述增益控制模塊、低通濾波模塊和同步采集開關(guān)數(shù)量相同，且一對一相對單獨(dú)連接。

6.如權(quán)利要求5所述的風(fēng)洞微型測量系統(tǒng)，其特征在于，所述增益控制模塊為高共模抑制比的放大器增益模塊。

7.如權(quán)利要求5所述的風(fēng)洞微型測量系統(tǒng)，其特征在于，所述低通濾波模塊為截止頻率為1Hz的有源二階巴特沃斯低通濾波器。

8.如權(quán)利要求1所述的風(fēng)洞微型測量系統(tǒng)，其特征在于，所述增益控制模塊為具有4檔獨(dú)立設(shè)置的放大倍率的增益控制模塊。

9.如權(quán)利要求1所述的風(fēng)洞微型測量系統(tǒng)，其特征在于，所述LAN總線接口模塊采用以太網(wǎng)作為傳輸總線，接入風(fēng)洞測控網(wǎng)絡(luò)即可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)距離傳輸，同時(shí)基于IEEE1588協(xié)議實(shí)現(xiàn)微型測量系統(tǒng)間同步；在所述LAN總線接口模塊的基礎(chǔ)上可添加無線模塊，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的無線傳輸。