统6连接。
[0022]所述的高精度电源隔离稳压模块I为整个系统提供高精度、低输出纹波的稳压电源。本发明中系统需要6组电源输入:数字3.3V、数字1.8V、隔离电源、模拟、模拟5V、模拟2.5V。因为系统对上述电压要求比较高，且功耗不是很大，所以选用LDO低压差模拟电源芯片来实现上述电压值。在系统前级电源设计上采用新雷能公司的LSA28S05集成隔离DC/DC变换器，将前级输出电压稳定在5V/1A。在末级电压设计上，数字3.3V采用低压差ASl117-3.3V芯片设计，数字1.8V采用ASl117-1.8V芯片设计，隔离电源采用TI公司DCP012415DB芯片设计输出、模拟采用TI公司DCP012412DB芯片设计，模拟2.5V采用2个高精度1K电阻对模拟5V进行分压后再与极低噪声0P07芯片构成跟随器组成。
[0023]所述的数字信号隔离输入模块2电路图如图2所示，本发明中，接收的数字信号可以是传感器发出，也可以是其它器件或设备发出。为了防止数字信号中可能含有高压信号，或干扰，会影响CPU，系统采用光耦隔离芯片TLP521-4来实现数字信号采集的隔离。
[0024]所述的模拟信号压控滤波3与模拟信号线性隔离输入模块4如图3所示，由于工业现场存在各种干扰，故本发明利用IS0124模拟线性隔离芯片将传感器输出的模拟信号进行线性隔离，IS0124只需对其供两路隔离电源就能实现模拟信号的线性隔离，简单好用，信号通过线性隔离芯片后再经过利用0P285运算放大器搭建的压控式滤波电路，这样就更加保证输入到AD转换器的信号是无噪声干扰的。
[0025]所述的24位高精度模块5转换电路如图4所示，ADS1256是一款极低噪声的24位模数转换器，转换器由一个4阶调节器及连接在(△ Σ)模块后面的可编程数字滤波器构成，灵活的模拟多路开关用来处理差分或者单端信号，同时多路复用器还包含了用来检测连接在输入端的外部传感器的完整性。可选择的输入缓冲极大地增加了输入阻抗，低噪声的程控放大器提供从I到64的增益，可编程滤波器允许用户在最高23位无噪声分辨率与数据采样率高达30K每秒的方案中定制。芯片的通信是使用的SPI接口与ARMll最小系统进行连接。
[0026]所述7寸IXD显示模块7、UART串行通讯模块8、SD卡存储模块9、以太网接口模块10都与ARMll最小系统相连，ARMll最小系统中S3C6410内部集成了上述各个接口控制器，故只需将它们与对应的引脚相连即可。
[0027]所述的ARMll最小系统6所示，其具体采用的是三星公司推出的S3C6410微处理器，其最高主频可达667MHz，芯片内部拥有强大的内部资源及丰富的外围接口，在S3C6410微处理器周边扩展了 256M NAND FLASH、128M DDR内存、JTAG调试电路、时钟及复位电路，这些构成了 ARMll最小系统，也是系统的控制核心。
【主权项】
1.一种嵌入式数据采集记录系统，其特征在于包括高精度电源隔离稳压模块(1)，数字信号隔离输入模块(2)，模拟信号压控低通滤波模块(3)，模拟信号线性隔离输入模块(4),24位高精度模数转换模块(5)，ARMlI最小系统模块(6)，触摸显示模块(7)，UART数据传输模块(8)，SD卡数据存储模块(9)和以太网传输模块(10); 所述的高精度电源隔离稳压模块(I)与所述ARMll最小系统模块(6)和24位高精度模数转换模块(5)连接，所述模拟信号隔离输入模块(4)与所述模拟信号压控低通滤波模块(3 )，所述数字信号隔离输入模块(2 )，UART数据传输模块(8 )，SD卡数据存储模块(9 )，以太网传输模块(10)、触摸显示模块(7)均与所述ARMll最小系统模块(6)连接。2.根据权利要求1所述的数据采集记录系统，其特征在于所述ARMll最小系统(6)包括扩展的256M NAND FLASH存储器，128M DDR内存，复位电路，时钟电路和JTAG调试电路。3.根据权利要求1所述的数据采集记录系统，其特征在于所述数字信号隔离输入模块(2)采用TLP521光电隔离耦合器芯片。4.根据权利要求1所述的数据采集记录系统，其特征在于所述模拟信号线性隔离输入模块(4)采用IS0124线性隔离放大器。5.根据权利要求1所述的数据采集记录系统，其特征在于所述模拟信号压控低通滤波模块(3)由OP285EP运算放大器芯片及电阻电容搭建电路构成。6.根据权利要求1所述的数据采集记录系统，其特征在于所述24位高精度模数转换模块(5)由ADS1256高精度24位模数转换器搭建电路组成。7.根据权利要求1所述的数据采集记录系统，其特征在于所述高精度电源隔离稳压模块(I)由LSA28S05集成隔离DC/DC变换器，LFBlAO集成滤波器，低压差AS1117-3.3V，AS1117-1.8V，DCP012415DB 和 DCP012412DB 芯片组成。8.根据权利要求1所述的数据采集记录系统，其特征在于所述触摸显示模块(7)由TQ-7IXD液晶显示模块组成。9.根据权利要求1所述的数据采集记录系统，其特征在于所述UART数据传输模块(8)由MAX3232和MAX485通讯芯片组成。
【专利摘要】一种嵌入式数据采集记录系统，包括高精度电源隔离稳压模块（1），数字信号隔离输入模块（2），模拟信号压控低通滤波模块（3），模拟信号线性隔离输入模块（4），24位高精度模数转换模块（5），ARM11最小系统模块（6），触摸显示模块（7），UART数据传输模块（8），SD卡数据存储模块（9）和以太网传输模块（10）。本发明克服了现有数据采集仪采集通道数较少，采集精度不高的技术问题，具有自身数据分析功能，能够对现场数据进行实时观测，可实现多通道高精度的数据采集功能。
【IPC分类】G05B19/042
【公开号】CN105629815
【申请号】CN201410599799
【发明人】王海勇
【申请人】上海航天设备制造总厂
【公开日】2016年6月1日
【申请日】2014年10月31日