[發明專利]一種飛行時間質譜儀的高精度延時控制器及其控制方法

在審

• 申請號: 202110302457.8
• 申請日: 2021-03-22
• 公開（公告）號: CN113075892A
• 公開（公告）日: 2021-07-06
• 發明（設計）人: 汪松炯
• 申請（專利權）人: 浙江迪譜診斷技術有限公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 北京科家知識產權代理事務所(普通合伙) 11427
• 代理人: 鐘斌

本發明公開了一種飛行時間質譜儀的高精度延時控制器及其控制方法，其包括FPGA芯片，并采用時鐘計數器作為粗延時部分，進位鏈級聯作為細延時部分。該飛行時間質譜儀的高精度延時控制器可通過上位機可調精度是PS級別，可調范圍在1?20us,可遠程升級程序。

技術領域：

本發明涉及分子診斷核酸質譜領域，特定言之，本發明涉及一種飛行時間質譜儀的高精度延時控制器及其控制方法。

背景技術：

現有的飛行時間核酸質譜儀技術方案采用單片機做延時或者FPGA編程做延時，精度較低、延時控制器可調范圍小、出現精度偏差無法調整、出現軟件程序BUG無法遠程升級程序，無反饋功能等。

發明內容：

本發明所要解決的技術問題是，提供一種通過FPGA延時模塊將輸入的觸發信號精準延時，可通過上位機可調精度是PS級別，可調范圍在1-20us,可遠程升級程序的飛行時間質譜儀的高精度延時控制器。

本發明的技術解決方案是，提供一種飛行時間質譜儀的高精度延時控制器，其包括FPGA芯片，并采用時鐘計數器作為粗延時部分，進位鏈級聯作為細延時部分。

本發明還提供一種飛行時間質譜儀的高精度延時控制器的控制方法，包括以下步驟，

首先，整機上電，高精度延時控制器正常工作并與上位機握手通信；

接著，當外部觸發信號進入高精度延時控制器，啟動內部FPGA芯片得鎖相環，通過上位機設置參數、計數器進行粗延時控制，然后通過增加或者減少進位鏈級聯來細調，以達到輸出兩路同步或者非同步的高精度PS級別的延時控制；

并在輸出延時后反饋與表示時鐘延時進行比較，當有偏差時進行調整。

作為優選，發生故障時通過FPGA芯片自動復位，如果無法復位(死機)，則上位機輸出外部復位信號并切斷高精度延時控制器的電源進行斷電復位。

進一步的，需要升級程序或者排除問題時，通過GPRS進行遠程升級和排查。

采用以上方案后與現有技術相比，本發明具有以下優點：同目前市面的方案相比較，整體方案控制簡單，信號完整性高，提高了延時控制器可靠性；采用FPGA模塊并采用時鐘計數器作為粗延時部分，進位鏈級聯作為細延時部分精度高，可通過上位機控制延時時間，延時時間范圍寬，精度高穩定性高；當出現延時不準確可以反饋調整輸出；程序出現Bug時或者想升級功能可以遠程通過gprs升級程序；模塊運行狀態實時反饋上位機。

附圖說明：

圖1為本發明的高精度延時控制器的框圖。

圖2為本發明的高精度延時控制器的控制原理框圖。

具體實施方式：

下面結合附圖就具體實施方式對本發明作進一步說明：

實施例1

如圖1-2所示，一種飛行時間質譜儀的高精度延時控制器，其包括FPGA芯片，并采用時鐘計數器作為粗延時部分，進位鏈級聯作為細延時部分。其可以具有兩路輸出。

承上述，本實施例中，FPGA芯片為XC7K70T\XC7K160T，其具有高精度外部時鐘25M。

該飛行時間質譜儀的高精度延時控制器的具體控制方法如下，包括以下步驟，

首先，整機上電，高精度延時控制器正常工作并與上位機握手通信；

接著，當外部觸發信號進入高精度延時控制器，啟動內部FPGA芯片得鎖相環，通過上位機設置參數、計數器進行粗延時控制，然后通過增加或者減少進位鏈級聯來細調，以達到輸出兩路同步或者非同步的高精度PS級別的延時控制；

并在輸出延時后反饋與表示時鐘延時進行比較，當有偏差時進行調整。