[發明專利]一種高速多通道同步采集裝置及方法

在審

• 申請號: 202010899239.2
• 申請日: 2020-08-31
• 公開（公告）號: CN112130485A
• 公開（公告）日: 2020-12-25
• 發明（設計）人: 顧金良;李文峰;羅紅娥;夏言;孔筱芳
• 申請（專利權）人: 南京理工大學
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042;H04L29/06
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 封睿

1.一種高速多通道同步采集裝置，其特征在于，利用多個基于uCOSII實時操作系統的STM32F407構成多個采集通道進行多路同步采集，每個通道包括信號處理模塊、STM32、存儲模塊、UDP傳輸模塊、上位機，其中：所述信號處理模塊用于將不同信號幅值的高頻信號進行放大濾波處理后傳輸至STM32中，所述STM32利用其內部ADC進行信號采集和數字化處理，并通過uCOSII實時操作系統實現對各采集與數字化處理流程的控制，接收外部時鐘與上位機采集指令，與其他通道形成采集時鐘同步和啟動采集同步；所述存儲模塊用于將ADC采集的數據存儲起來；所述UDP傳輸模塊用于將采集到的ADC數據通過UDP協議的網口方式傳輸至上位機；所述上位機用于將各通道的數據進行時間戳匹配并同步顯示。

2.根據權利要求1所述的高速多通道同步采集裝置，其特征在于，所述信號處理模塊包括第一接口(P₁)、第一放大芯片(U₁)、第一電阻(R₁)、第一可控增益放大電阻芯片(U₂)、第二接口(P₂)、第二電阻(R₂)、第三電阻(R₃)、第二放大芯片(U₃)、第四電阻(R₄)、第一增益放大電阻(R_f)、第五電阻(R₅)，其中第一接口(P₁)、第一放大芯片(U₁)、第一電阻(R₁)、第一可控增益放大電阻芯片(U₂)、第二接口(P₂)、第二電阻(R₂)構成一級放大電路，第三電阻(R₃)、第二放大芯片(U₃)、第四電阻(R₄)、第一增益放大電阻(R_f)構成二級放大電路，第五電阻(R₅)是輸出匹配電阻，構成輸出回路，信號接入第一接口(P₁)的1腳，第一接口(P₁)的2腳接地，第一放大芯片(U₁)的正端接第一接口的1腳，第一電阻(R1)的一端接第一放大芯片(U₁)的負端，另一端接地；第一可控增益放大電阻芯片(U₂)的8腳接第一放大芯片(U₁)的負端，第一可控增益放大電阻芯片(U₂)的1腳接第一放大芯片(U₁)的輸出端，第一可控增益放大電阻芯片(U₂)的7腳和1腳短接，第一可控增益放大電阻芯片(U₂)的4腳、5腳、6腳分別與第二接口(P₂)的3腳、1腳、2腳相連接，第二電阻(R₂)是調試電阻，該電阻的一端接第一放大芯片(U₁)的負端，另一端接第一放大芯片(U₁)的輸出端，第一放大芯片(U₁)的輸出端接第三電阻(R₃)的一端，第三電阻(R₃)的另一端接第二放大芯片(U₃)的正端，第四電阻(R₄的一端接第二放大芯片U₃的負端，另一端接地，第一增益電阻(R_f)接第二放大芯片(U₂)的負端，另一端接第二放大芯片(U₃)的輸出端，第五電阻(R₅)一端接第二放大芯片(U₃)的輸出端，另一端接地，第二放大芯片(U₃)的輸出端與第二接口(P₂)的4腳相連，第二接口(P₂)的5腳接地。