[發(fā)明專利]信號檢測裝置及方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202111509946.7
• 申請日: 2021-12-10
• 公開（公告）號: CN114237488A
• 公開（公告）日: 2022-03-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張金弟;袁少華;印俊明;馬洋
• 申請（專利權(quán)）人: 上海芯圣電子股份有限公司
• 主分類號: G06F3/05
• 分類號: G06F3/05;H03K7/08;H03M3/00
• 代理公司: 成都頂峰專利事務(wù)所(普通合伙) 51224
• 代理人: 楊國瑞

本發(fā)明提供一種信號檢測裝置及方法，該檢測裝置包括：電源模塊、信號源模塊、I/V轉(zhuǎn)換模塊、濾波模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊和微處理器模塊，本發(fā)明通過將信號源模塊提供的待測信號經(jīng)過I/V轉(zhuǎn)換模塊、濾波模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊和微處理器模塊處理后，降低外界環(huán)境及自身干擾，準(zhǔn)確獲取被測信號。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電子電路技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種信號檢測裝置及方法。

背景技術(shù)

信號檢測裝置用于各種應(yīng)用中，例如，傳感器和采集器，包括：溶解氧傳感器、溫濕度傳感器、煙霧傳感器和圖像采集裝置等，傳感器將采集到的信號轉(zhuǎn)換為電信號，實現(xiàn)了被測信號到電信號的轉(zhuǎn)換，此時的電信號是微弱的電流信號，一般為nA級電流信號，此電流信號不能直接被微處理器處理，同時，此電流信號含有較多的干擾信號，將嚴(yán)重影響被測信號的準(zhǔn)確性。因此，將微弱電流信號轉(zhuǎn)換為能直接獲取的數(shù)字信號，在轉(zhuǎn)換過程中降低外界環(huán)境及自身干擾，準(zhǔn)確獲取被測信號成為目前需要解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種信號檢測裝置及方法，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中無法降低外界環(huán)境及自身干擾，準(zhǔn)確獲取被測信號的問題。

第一方面，本發(fā)明提供一種信號檢測裝置，包括：電源模塊、信號源模塊、I/V轉(zhuǎn)換模塊、濾波模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊和微處理器模塊，

電源模塊，用于為信號源模塊、I/V轉(zhuǎn)換模塊、濾波模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊和微處理器模塊提供電源信號；

信號源模塊，用于提供待測電流信號；

I/V轉(zhuǎn)換模塊，用于將待測電流信號轉(zhuǎn)換為待測電壓信號；

濾波模塊，用于對待測電壓信號進(jìn)行濾波；

模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊，用于將濾波后的電壓模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字電壓信號；

微處理器模塊，用于處理數(shù)字電壓信號，獲取待測信號。

可選地，微處理器模塊控制電源模塊的使能端。

可選地，電源信號包括恒定直流電壓信號。

可選地，電源信號包括脈沖寬度調(diào)制(Pulse Width Modulation，PWM)電壓信號。

可選地，待測電流信號包括一個或多個待測電流信號。

可選地，I/V轉(zhuǎn)換模塊包括I/V轉(zhuǎn)換電路和反相比例放大電路。

可選地，濾波模塊包括低通濾波電路和帶通濾波電路。

可選地，模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊包括Sigma-delta模數(shù)轉(zhuǎn)換電路。

可選地，微處理器對待測信號進(jìn)行數(shù)字濾波，并將數(shù)字濾波后的待測信號遠(yuǎn)程傳輸給客戶端。

另一方面，本發(fā)明提供一種信號檢測方法，包括：為信號源模塊、I/V轉(zhuǎn)換模塊、濾波模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊和微處理器模塊提供電源信號；提供待測電流信號；將待測電流信號轉(zhuǎn)換為待測電壓信號；對待測電壓信號進(jìn)行濾波；將濾波后的電壓模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字電壓信號；處理數(shù)字電壓信號，獲取待測信號。

由上述技術(shù)方案可知，本發(fā)明包括：電源模塊、信號源模塊、I/V轉(zhuǎn)換模塊、濾波模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊和微處理器模塊。通過將信號源模塊提供的待測信號經(jīng)過I/V轉(zhuǎn)換模塊、濾波模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊和微處理器模塊處理后，降低外界環(huán)境及自身干擾，準(zhǔn)確獲取被測信號。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一實施例提供的一種信號檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明一實施例提供的一種PWM電壓信號示意圖；

圖3為本發(fā)明一實施例提供的一種反相比例放大電路示意圖；

圖4為本發(fā)明一實施例提供的一種信號檢測方法的流程示意圖。