专利名称：基于三核芯平台的24位精度爆破测振仪的制作方法
技术领域：
本实用新型属于电子领域，涉及一种基于三核芯平台的24位精度爆破测振仪。
背景技术：
爆破测量是对爆破弓I起的有害反应，包括对爆破振动、爆破冲击波、个别飞散物的进行监测计算和评估。现在国际上流行爆破测量的是爆破的振动速度和频率。爆破测振仪主要用于爆破拆除、矿山开采、隧道施工、道路桥梁基础建设等爆破的安全评估和数据分析，通过外接的传感器接收爆破数据并分析。现有技术的爆破测振仪操作过程比较复杂，开机后需要进行复杂的人工输入参数设置，开机时间长，且开机时易受开机浪涌电流或电压影响，损害内部主控芯片。且现有技术受限于内部硬件设备，对爆破振动的测量精度低且不准确。
发明内容为克服传统技术开机需要人工设置，以及对爆破振动测量精度低的技术缺陷，本实用新型提供一种基于三核芯平台的24位精度爆破测振仪。本发明所述基于三核芯平台的24位精度爆破测振仪，包括传感器输入端口、存储器、数据输入端口和电源开关；其特征在于:还包括系统控制芯片，采集控制芯片和电源管理芯片，所述采集控制芯片与传感器输入端口和系统控制芯片信号连接，所述系统控制芯片还与输入端口和电源管理芯片信号连接，所述电源开关与电源管理芯片连接。优选的，还包括运算放大器芯片和模数转换芯片，所述传感器输入端口、运算放大器芯片、模数转换芯片和采集控制芯片依次信号连接。进一步的，所述模数转换芯片，采集控制芯片和系统控制芯片都支持24位数据传输。优选的，所述数据输入端口包括至少一个USB端口。优选的，还包括与系统控制芯片信号连接的液晶显示屏。优选的，所述系统控制芯片为飞利浦公司的NXTLPC2468。优选的，所述采集控制芯片为ALTERA公司的EPM3064A。优选的，所述电源管理芯片TI公司的MSP430。采用本实用新型所述的三核芯平台的24位精度爆破测振仪，相对现有技术，采用独立的电源管理芯片和采集控制芯片，开机实现全自动化操作，无须人工输入参数，且为浪涌电流和电压起到了屏障作用，减轻了主控芯片的负担，提升了系统采集数据的精度和准确性，并提高了整个系统的响应速度。
图1示出本实用新型一种具体实施方式
的示意图。
具体实施方式
以下结合附图，对本实用新型的具体实施方式
作进一步的详细说明。本发明所述基于三核芯平台的24位精度爆破测振仪，包括传感器输入端口、存储器、数据输入端口和电源开关；其特征在于:还包括系统控制芯片，采集控制芯片和电源管理芯片，所述采集控制芯片与传感器输入端口和系统控制芯片信号连接，所述系统控制芯片还与输入输入端口和电源管理芯片信号连接，所述电源开关与电源管理芯片连接。传感器输入端口与外接的传感器连接，传感器将接收的爆破振动频率和振幅转化为电压信号输入到采集控制芯片，采集控制芯片将表征振动的电压信号输入到系统控制芯片，系统控制芯片对电压信号分析后，按照预先设定的格式存储在存储器中。优选的，对传感器输入端口输入信号的处理包括运算放大器芯片和模数转换芯片，所述传感器输入端口、运算放大器芯片、模数转换芯片和采集控制芯片依次信号连接。传感器采集的振动信号转化为模拟电压信号后，经过运算放大器芯片对输入的微弱模拟电压信号进行运算放大后，输入到模数转换芯片，模数转换芯片将连续变化的模拟电压信号按照一定精度转化为二进制数字脉冲信号输出给采集控制芯片。进一步的，所述模数转换芯片，采集控制芯片和系统控制芯片都支持24位数据传输。例如模数转换芯片采用BBADS1217B，系统控制芯片为飞利浦公司的NXTLPC2468，所述采集控制芯片为ALTERA公司的EPM3064A。运算放大器可以采用BB0PA1632芯片。采用24位模数转换平台后，大大提高了信号分辩力，提升了测量范围，传统仪器测量范围约0.0r35cm/s ;本实用新型达到0.0Of 35cm/s，弱信号的分辩力较传统仪器提升了 10倍以上，解决了实际应用中，小药量爆破及远距测点无法记录到信号的难题。 优选的，所述数据输入端口包括至少一个USB端口，该端口在使用时可以接U盘，数据传输线等外接设备，方便用户进行数据高速传输。USB端口可以采用USB2.0，也可以采用传输速度更快的USB3.0。由于采用了单独的电源管理芯片，例如TI公司的MSP430，为系统控制芯片提供了电压和电流缓冲，有效防止电流的过充或过放对内部电路的损坏，因此可以使用长寿命的防尘薄膜开关，而不再使用寿命较短的硬开关。系统控制芯片可以通过信号连接到液晶显示屏，将采集的振动数据显示在液晶显示屏上。液晶显示屏可以采用320X240分辨率，满足数据显示需求，且尺寸较小，方便安装在本实用新型上。本实用新型具备如下优越性:独立的电源管理芯片提升了稳定性，主要体现有如下三点:第一.不再使用寿命较短的硬开关，换为寿命更长的防尘薄膜开关；第二，有效防止电流的过充或过放；第三，为主芯片提供一级缓冲，如发生故障，可维修性和修复成本降低，提升了稳定性。在采用了独立的采集管理芯片后，减轻了主芯片的工作负荷，降低了系统出错的可能性；同时，独立的采集芯片效能更高，能有效提升系统的精度和稳定性。由于将电源管理和采集管理分离为独立的芯片，独立的系统控制芯片带来更高的性能提升，主要体现在以下几点:第一.系统传输更快，由原来的约130KB/秒的传输速度，提升至最高7MB/秒，较之前提升50倍以上；[0029]第二.提升系统响应速度，由原来打开IOMB的文件需要20秒，提升至约3秒就能开打数据；第三.扩展出了 U盘取数功能，可以直接用U盘取出仪器内保存的数据；第四.大大提升了存储容量，同传统的几十MB，扩展至最大16GB，较之前提升数百倍。前文所述的为本发明的各个优选实施例，各个优选实施例中的优选实施方式如果不是明显自相矛盾或以某一优选实施方式为前提，各个优选实施方式都可以任意叠加组合使用，所述实施例以及实施例中的具体参数仅是为了清楚表述发明人的发明验证过程，并非用以限制本发明的专利保护范围，本发明的专利保护范围仍然以其权利要求书为准，凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。
权利要求1.基于三核芯平台的24位精度爆破测振仪，包括传感器输入端口、存储器、数据输入端口和电源开关；其特征在于:还包括系统控制芯片，采集控制芯片和电源管理芯片，所述采集控制芯片与传感器输入端口和系统控制芯片信号连接，所述系统控制芯片还与输入端口和电源管理芯片信号连接，所述电源开关与电源管理芯片连接。
2.如权利要求1所述基于三核芯平台的24位精度爆破测振仪，其特征在于:还包括运算放大器芯片和模数转换芯片，所述传感器输入端口、运算放大器芯片、模数转换芯片和采集控制芯片依次信号连接。
3.如权利要求2所述基于三核芯平台的24位精度爆破测振仪，其特征在于:所述模数转换芯片，采集控制芯片和系统控制芯片都支持24位数据传输。
4.如权利要求1所述基于三核芯平台的24位精度爆破测振仪，其特征在于:所述数据输入端口包括至少一个USB端口。
5.如权利要求1所述基于三核芯平台的24位精度爆破测振仪，其特征在于:还包括与系统控制芯片信号连接的液晶显示屏。
6.如权利要求1所述基于三核芯平台的24位精度爆破测振仪，其特征在于:所述系统控制芯片为飞利浦公司的NXTLPC2468。
7.如权利要求1所述基于三核芯平台的24位精度爆破测振仪，其特征在于:所述采集控制芯片为ALTERA公司的EPM3064A。
8.如权利要求1所述基于三核芯平台的24位精度爆破测振仪，其特征在于:所述电源管理芯片TI公司的MSP430。
专利摘要基于三核芯平台的24位精度爆破测振仪，包括传感器输入端口、存储器、数据输入端口和电源开关；还包括系统控制芯片，采集控制芯片和电源管理芯片，所述采集控制芯片与传感器输入端口和系统控制芯片信号连接，所述系统控制芯片还与输入输入端口和电源管理芯片信号连接，所述电源开关与电源管理芯片连接。采用本实用新型所述的三核芯平台的24位精度爆破测振仪，相对现有技术，采用独立的电源管理芯片和采集控制芯片，开机实现全自动化操作，无须人工输入参数，且为浪涌电流和电压起到了屏障作用，减轻了主控芯片的负担，提升了系统采集数据的精度和准确性。
文档编号G01H17/00GK202938910SQ20122070633
公开日2013年5月15日 申请日期2012年12月20日 优先权日2012年12月20日
发明者龚自强, 曾磊 申请人:成都泰测测量仪器有限公司