[實用新型]用于壓電加速度傳感器的轉(zhuǎn)換器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202022806933.3
• 申請日: 2020-11-26
• 公開（公告）號: CN213337694U
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 郭延銳;孫德林;郭佳
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳中云創(chuàng)新技術(shù)有限公司
• 主分類號: G01P15/09
• 分類號: G01P15/09
• 代理公司: 深圳茂達智聯(lián)知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44394
• 代理人: 駱晶

本實用新型公開了一種用于壓電加速度傳感器的轉(zhuǎn)換器，包括控制單元、恒流源、采集單元和通訊單元，所述采集單元包括電壓跟隨模塊、濾波模塊、電壓轉(zhuǎn)換模塊和模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊，所述電壓跟隨模塊、濾波模塊、電壓轉(zhuǎn)換模塊和模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊依次電連接，所述電壓跟隨模塊用于連接外部傳感器，所述恒流源用于外部傳感器的供電，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊與控制單元電連接，所述控制單元通過通訊單元與外部終端電連接。本實用新型提供的用于壓電加速度傳感器的轉(zhuǎn)換器，結(jié)構(gòu)簡單，成本低，數(shù)據(jù)的采集精度高。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，涉及一種用于壓電加速度傳感器的轉(zhuǎn)換器。

背景技術(shù)

且IEPE數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器的在進行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換時，存在較多干擾和損耗導(dǎo)致數(shù)據(jù)的精度不高。

IEPE指的是一種自帶電量放大器或電壓放大器的加速度傳感器。IEPE數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器用于將加速度傳感器獲取的電信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號并進行上傳。目前，現(xiàn)有的IEPE數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器需要和支持PCIE接口的主板互聯(lián)，或者使用帶IEPE接口的信號調(diào)理器將IEPE信號采集出來。使用專用的PCIE接口IEPE傳感器前端處理主板價格較高，使用IEPE信號調(diào)理器需要再將信號轉(zhuǎn)接到特定的數(shù)據(jù)終端處理，使用不便。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于提供一種用于壓電加速度傳感器的轉(zhuǎn)換器，結(jié)構(gòu)簡單，成本低，數(shù)據(jù)的采集精度高。

本實用新型公開的用于壓電加速度傳感器的轉(zhuǎn)換器所采用的技術(shù)方案是:

一種用于壓電加速度傳感器的轉(zhuǎn)換器，包括控制單元、恒流源、采集單元和通訊單元，所述采集單元包括電壓跟隨模塊、濾波模塊、電壓轉(zhuǎn)換模塊和模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊，所述電壓跟隨模塊、濾波模塊、電壓轉(zhuǎn)換模塊和模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊依次電連接，所述電壓跟隨模塊用于連接外部傳感器，所述恒流源用于外部傳感器的供電，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊與控制單元電連接，所述控制單元通過通訊單元與外部終端電連接。

作為優(yōu)選方案，所述電壓轉(zhuǎn)換模塊包括第一運算放大器、第一電容、第二電容、第一電阻和第二電阻，所述第一電阻和第二電阻串聯(lián)后一端與濾波模塊的輸出端連接，另一端分別與第一電容一端和第一運算放大器的同相輸入端電連接，所述第一電容另一端接地，所述第一運算放大器的輸出端分別與第一運算放大器的反相輸入端、第二電容一端和模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊的輸入端電連接，所述第二電容另一端連接于第一電阻和第二電阻之間。

作為優(yōu)選方案，所述通訊單元包括485模塊，所述485模塊用于控制單元與外部終端電連接。

作為優(yōu)選方案，所述通訊單元還包括第一電子開關(guān)，所述第一電子開關(guān)的控制端與控制單元電連接，所述第一電子開關(guān)的輸出端與485模塊的供電端電連接，所述第一電子開關(guān)的輸入端連接電源。

作為優(yōu)選方案，還包括存儲單元，所述存儲單元與控制單元電連接。

作為優(yōu)選方案，還包括第二電子開關(guān)，所述第二電子開關(guān)的控制端與控制單元電連接，所述第二電子開關(guān)的輸出端與存儲單元的供電端電連接，所述第二電子開關(guān)的輸入端連接電源。

作為優(yōu)選方案，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊為24bit模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊。

作為優(yōu)選方案，所述濾波模塊為50KHz的低通濾波器。

作為優(yōu)選方案，還包括DC-DC模塊，所述DC-DC模塊的輸入端用于與外部電源電連接，所述DC-DC模塊的輸出端分別與控制單元、采集單元和通訊單元電連接。

作為優(yōu)選方案，所述電壓跟隨模塊包括第二運算放大器，所述第二運算放大器的同相輸入端用于連接外部傳感器，所述第二運算放大器的輸出端分別與第二運算放大器的反相輸入端和濾波模塊的輸入端電連接。