智能定时双边信号采集器的制作方法

本实用新型涉及一种智能定时双边信号采集器，属于信号采集器技术领域。

背景技术：

数据采集(DAQ)，是指从传感器、待测设备等模拟和数字被测单元中自动采集非电量或者电量信号，送到上位机中进行分析，处理；随着科技技术水平的不断发展，数据采集已成为物联网等智能网络建设中必不可少的组成部分，并且伴随传感器等终端设备的大量应用，信号采集器应运而生，信号采集器主要用于接收采集信号，并针对采集信号依次进行放大、滤波等等优化处理，然后将经过处理操作的信号再输出至上位机进行后续处理；但是现有技术中的信号采集器，在实际应用过程中，还存在些不尽如人意的地方，众所周知，长时间工作的电路元器件，或多或少会发生性能下降的问题，所以应当适时让电路元器件停止工作，以保证后续的工作中的效率，但是电路元器件停止工作的时间内，势必会影响到工作进度，因此，如何解决这其中的问题，将是提高信号采集器工作效率的重要改进方案。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种针对现有信号采集器结构进行改进，引入双边定时信号采集处理切换架构，基于具体所设计的计时电路，实现智能调度，能够有效提高信号采集处理工作性能的智能定时双边信号采集器。

本实用新型为了解决上述技术问题采用以下技术方案：本实用新型设计了一种智能定时双边信号采集器，包括电源接口、电源模块、信号接入接口、信号输出接口、盒体、第一信号采集处理装置，其中，电源接口、信号接入接口和信号输出接口分别设置在盒体表面，电源模块和第一信号采集处理装置固定设置在盒体内部，电源接口的输出端与电源模块的输入端相连接，信号接入接口的输出端与第一信号采集处理装置的输入端相连接，第一信号采集处理装置的输出端与信号输出接口的输入端相连接；还包括第二信号采集处理装置、控制模块，以及分别与控制模块相连接的计时电路、电控二选一输出开关，其中，第二信号采集处理装置、计时电路、电控二选一输出开关固定设置在盒体内部，计时电路包括DS1302时钟芯片、电容C1、电容C2、石英晶体滤波器和备用电源；其中，DS1302时钟芯片的主电源接入端与经由控制模块的供电端相连接；DS1302时钟芯片的振荡源端X1分别与电容C1的一端、石英晶体滤波器的一端相连接；DS1302时钟芯片的振荡源端X2分别与电容C2的一端、石英晶体滤波器的另一端相连接；电容C1的另一端与电容C2的另一端相连，并接地；DS1302时钟芯片的复位端、输入/输出端、时钟输入端分别与控制模块相连接，DS1302时钟芯片的后备电源接入端与备用电源相连接；信号接入接口的输出端同时与第二信号采集处理装置的输入端相连接，第二信号采集处理装置的输出端与信号输出接口的输入端相连接；电源模块的输出端分别与控制模块、电控二选一输出开关的输入端相连接，电控二选一输出开关的两个输出端分别与第一信号采集处理装置的取电端、第二信号采集处理装置的取电端相连接。

作为本实用新型的一种优选技术方案：所述第一信号采集处理装置、第二信号采集处理装置均包括电路板，以及设置在电路板上依次相连接的数模转换电路、放大电路和信号滤波电路，其中，所述信号接入接口的输出端分别与第一信号采集处理装置中数模转换电路的输入端、第二信号采集处理装置中数模转换电路的输入端相连接，第一信号采集处理装置中信号滤波电路的输出端、第二信号采集处理装置中信号滤波电路的输出端分别与信号输出接口的输入端相连接。

作为本实用新型的一种优选技术方案：所述盒体为铝材料制成。

作为本实用新型的一种优选技术方案：所述控制模块为微处理器。

作为本实用新型的一种优选技术方案：所述微处理器为ARM处理器。

本实用新型所述一种智能定时双边信号采集器采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：

（1）本实用新型设计的智能定时双边信号采集器，针对现有信号采集器结构进行改进，引入双边定时信号采集处理切换架构，采用第一信号采集处理装置和第二信号采集处理装置，基于具体所设计的计时电路，实现精确计时，以此为依据，通过针对所设计的电控二选一输出开关进行智能控制，实现第一信号采集处理装置和第二信号采集处理装置的智能切换，能够有效提高信号采集处理工作性能；

（2）本实用新型设计的智能定时双边信号采集器中，针对第一信号采集处理装置、第二信号采集处理装置，进一步设计均包括电路板，以及设置在电路板上依次相连接的数模转换电路、放大电路和信号滤波电路，其中，所述信号接入接口的输出端分别与第一信号采集处理装置中数模转换电路的输入端、第二信号采集处理装置中数模转换电路的输入端相连接，第一信号采集处理装置中信号滤波电路的输出端、第二信号采集处理装置中信号滤波电路的输出端分别与信号输出接口的输入端相连接，如此，针对所采集信号提供了更加精确、更加稳定的数据获得方法；

（3）本实用新型设计的智能定时双边信号采集器中，针对盒体，进一步采铝材料制成，一方面能够提高外壳的坚硬度，针对内部装置实现更加安全、稳定的保护，另一方面能够有效提高所设计智能定时双边信号采集器在实际应用过程中的散热效果，有效保证实际工作的稳定性；

（4）本实用新型设计的智能定时双边信号采集器中，针对控制模块，进一步设计采用微处理器，一方面能够适用于后期针对所设计智能定时双边信号采集器的扩展需求，另一方面，简洁的控制架构模式能够便于后期的维护。

附图说明

图1是本实用新型所设计智能定时双边信号采集器的结构示意图；

图2是本实用新型所设计智能定时双边信号采集器中计时电路的示意图。

其中，1. 电源接口，2. 电源模块，3. 信号接入接口，4. 信号输出接口，5. 盒体，6. 第一信号采集处理装置，7. 第二信号采集处理装置，8. 控制模块，9. 计时电路，10. 电控二选一输出开关。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明。

如图1所示，本实用新型设计了一种智能定时双边信号采集器，包括电源接口1、电源模块2、信号接入接口3、信号输出接口4、盒体5、第一信号采集处理装置6，其中，电源接口1、信号接入接口3和信号输出接口4分别设置在盒体5表面，电源模块2和第一信号采集处理装置6固定设置在盒体5内部，电源接口1的输出端与电源模块2的输入端相连接，信号接入接口3的输出端与第一信号采集处理装置6的输入端相连接，第一信号采集处理装置6的输出端与信号输出接口4的输入端相连接；还包括第二信号采集处理装置7、控制模块8，以及分别与控制模块8相连接的计时电路9、电控二选一输出开关10，其中，第二信号采集处理装置7、计时电路9、电控二选一输出开关10固定设置在盒体5内部，如图2所示，计时电路9包括DS1302时钟芯片、电容C1、电容C2、石英晶体滤波器和备用电源；其中，DS1302时钟芯片的主电源接入端VCC2与经由控制模块8的供电端VCC相连接；DS1302时钟芯片的振荡源端X1分别与电容C1的一端、石英晶体滤波器的一端相连接；DS1302时钟芯片的振荡源端X2分别与电容C2的一端、石英晶体滤波器的另一端相连接；电容C1的另一端与电容C2的另一端相连，并接地；DS1302时钟芯片的复位端RST、输入/输出端I/O、时钟输入端SCLK分别与控制模块8相连接，DS1302时钟芯片的后备电源接入端VCC1与备用电源相连接；信号接入接口3的输出端同时与第二信号采集处理装置7的输入端相连接，第二信号采集处理装置7的输出端与信号输出接口4的输入端相连接；电源模块2的输出端分别与控制模块8、电控二选一输出开关10的输入端相连接，电控二选一输出开关10的两个输出端分别与第一信号采集处理装置6的取电端、第二信号采集处理装置7的取电端相连接。上述技术方案所设计的智能定时双边信号采集器，针对现有信号采集器结构进行改进，引入双边定时信号采集处理切换架构，采用第一信号采集处理装置6和第二信号采集处理装置7，基于具体所设计的计时电路9，实现精确计时，以此为依据，通过针对所设计的电控二选一输出开关10进行智能控制，实现第一信号采集处理装置6和第二信号采集处理装置7的智能切换，能够有效提高信号采集处理工作性能。

基于上述设计智能定时双边信号采集器技术方案的基础之上，本实用新型还进一步设计了如下优选技术方案：针对第一信号采集处理装置6、第二信号采集处理装置7，进一步设计均包括电路板，以及设置在电路板上依次相连接的数模转换电路、放大电路和信号滤波电路，其中，所述信号接入接口3的输出端分别与第一信号采集处理装置6中数模转换电路的输入端、第二信号采集处理装置7中数模转换电路的输入端相连接，第一信号采集处理装置6中信号滤波电路的输出端、第二信号采集处理装置7中信号滤波电路的输出端分别与信号输出接口4的输入端相连接，如此，针对所采集信号提供了更加精确、更加稳定的数据获得方法；还有针对盒体5，进一步采铝材料制成，一方面能够提高外壳的坚硬度，针对内部装置实现更加安全、稳定的保护，另一方面能够有效提高所设计智能定时双边信号采集器在实际应用过程中的散热效果，有效保证实际工作的稳定性；不仅如此，针对控制模块8，进一步设计采用微处理器，并且实际应用中，微处理器采用ARM处理器，一方面能够适用于后期针对所设计智能定时双边信号采集器的扩展需求，另一方面，简洁的控制架构模式能够便于后期的维护。

本实用新型设计了智能定时双边信号采集器在实际应用过程当中，具体包括电源接口1、电源模块2、信号接入接口3、信号输出接口4、盒体5、第一信号采集处理装置6，其中，盒体5为铝材料制成，电源接口1、信号接入接口3和信号输出接口4分别设置在盒体5表面，电源模块2和第一信号采集处理装置6固定设置在盒体5内部，电源接口1的输出端与电源模块2的输入端相连接，信号接入接口3的输出端与第一信号采集处理装置6的输入端相连接，第一信号采集处理装置6的输出端与信号输出接口4的输入端相连接；还包括第二信号采集处理装置7、ARM处理器，以及分别与ARM处理器相连接的计时电路9、电控二选一输出开关10，其中，第二信号采集处理装置7、计时电路9、电控二选一输出开关10固定设置在盒体5内部，计时电路9包括DS1302时钟芯片、电容C1、电容C2、石英晶体滤波器和备用电源；其中，DS1302时钟芯片的主电源接入端VCC2与经由控制模块8的供电端VCC相连接；DS1302时钟芯片的振荡源端X1分别与电容C1的一端、石英晶体滤波器的一端相连接；DS1302时钟芯片的振荡源端X2分别与电容C2的一端、石英晶体滤波器的另一端相连接；电容C1的另一端与电容C2的另一端相连，并接地；DS1302时钟芯片的复位端RST、输入/输出端I/O、时钟输入端SCLK分别与控制模块8相连接，DS1302时钟芯片的后备电源接入端VCC1与备用电源相连接；信号接入接口3的输出端同时与第二信号采集处理装置7的输入端相连接，第二信号采集处理装置7的输出端与信号输出接口4的输入端相连接；电源模块2的输出端分别与ARM处理器、电控二选一输出开关10的输入端相连接，电控二选一输出开关10的两个输出端分别与第一信号采集处理装置6的取电端、第二信号采集处理装置7的取电端相连接。实际应用中，对于第一信号采集处理装置6、第二信号采集处理装置7，可以拥有多种结构设计，诸如第一信号采集处理装置6、第二信号采集处理装置7均包括电路板，以及设置在电路板上依次相连接的数模转换电路、放大电路和信号滤波电路，其中，所述信号接入接口3的输出端分别与第一信号采集处理装置6中数模转换电路的输入端、第二信号采集处理装置7中数模转换电路的输入端相连接，第一信号采集处理装置6中信号滤波电路的输出端、第二信号采集处理装置7中信号滤波电路的输出端分别与信号输出接口4的输入端相连接。实际应用过程当中，首先电源接口1外接供电网络进行取电，并给电源模块2进行供电，信号接入接口3外接信号采集终端，信号输出接口4与上位机进行相连接；然后实际应用中，首先ARM处理器控制电控二选一输出开关10连通其中任意一个输出端，即任选第一信号采集处理装置6、第二信号采集处理装置7中的一个，连通其与电源模块2之间供电电路，此时，电源模块2只针对此时所选择的信号采集处理装置进行供电，外接信号采集终端将采集信号经信号接入接口3输送至该信号采集处理装置进行处理，然后该信号采集处理装置将处理过的信号由信号输出接口4输送至上位机，与此同时，ARM处理器向与之相连接的计时电路9发出计时指令，计时电路9在获得计时指令后开始计时，当计时达到预设时长阈值时，则计时电路9向ARM处理器发送反馈信号，ARM处理器根据所接收到的反馈信号，ARM处理器随即控制电控二选一输出开关10连通另一个输出端，即断开正在工作的信号采集处理装置，连通另一个信号采集处理装置与电源模块2之间供电电路，由电源模块2为该信号采集处理装置进行供电，实现外接信号采集终端将采集信号经信号接入接口3至该信号采集处理装置，再由该信号采集处理装置经由信号输出接口4输送至上位机的工作过程，同时，ARM处理器再一次向与之相连接的计时电路9发出计时指令，计时电路9在获得计时指令后开始计时，同样，当计时达到预设时长阈值时，则计时电路9向ARM处理器发送反馈信号，ARM处理器根据所接收到的反馈信号，再次执行切换操作，如此，ARM处理器基于计时电路9的计时，实现实时智能检测、智能切换的操作工作过程，实现本实用新型所设计智能定时双边信号采集器的实际应用过程。

上面结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下做出各种变化。