理器I连接，传感器接口模块5通过切换模块4与振弦式信号采集模块2、差阻式信号采集模块3连接，传感器接口模块5用于与振弦式传感器、差阻式传感器连接，通过切换模块4选择对应传感器类型的采集模块经信号转换后输入到微处理器I;蓝牙模块6通过蓝牙通信方式与智能手机6通信连接，智能手机8通过通信网络与远程数据中心9进行数据交互;充电电池7对整个装置进行供电。
[0024]所述微处理器I，一方面通过蓝牙模块6接收智能手机8的参数命令，将参数命令转换成逻辑指令及开关信号，对两种信号采集模块进行选通及控制，并将信两种信号采集模块采集的各类物理量转换成浮点数保存，再传输到蓝牙模块6;另一方面，微处理器I产生不同频率的一连串方波，为振弦式信号采集模块2提供激振波形，微处理器I同时接收激振后的波形，通过84M主频及软件滤波的运用提高频率采集的精度，捕获波形的频率值。
[0025]请继续参考图2，所述振弦式信号采集模2包括射随输出电路21、三极管放大电路22、功率放大电路23、整形电路24及温度采集电路25，射随输出电路21的信号输入端用于接收微处理器I产生的方波信号，射随输出电路21的信号输出端与通过三极管放大电路22与切换模块4连接。微处理器I产生的不同频率的一连串方波经过射随输出电路21和三极管放大电路22后，增加方波的输出功率，并将电压幅值从3.3V提高到5V，确保能激振不同类型的振弦式传感器。
[0026]功率放大电路23的信号输入端用于接收传感器激振后产生的微弱波形，功率放大电路23的信号输出端通过整形电路24与微处理器I连接。传感器激振后产生的微弱波形通过两级功率放大电路23使电压幅值达到3.3V，再通过整形电路24滤掉负电压波形后，输入到微处理器I进行频率捕获处理。
[0027]温度采集电路25的信号输入端与切换模块连接，信号输出端与微处理器I连接，温度采集电路25将温度电阻采集的电压经功率放大处理后，输入到微处理器I自带的A/D转换接口进行转换处理，并将采集的值通过列表查询的方式对应到具体的温度值。
[0028]所述差阻式信号采集模块3包括A/D转换电路31、参考电压切换电路32和恒压源电路33;恒压源电路33为A/D转换电路31和差阻式传感器提供恒定的电压;A/D转换电路31采用高精度的八通道A/D转换芯片同时采集多路电压;参考电压切换电路32通过切换A/D转换电路31的参考电压值，提高A/D转换芯片的电压分辨率，进而提高信号的采集精度。
[0029]所述切换模块4是通过继电器的切换和驱动电路，将传感器接口与指定的传感器信号采集模块连接。
[0030]所述蓝牙模块6通过UART通信协议与微处理器I进行数据交互，并通过蓝牙方式与智能手机进行通信。
[0031]所述智能手机8具有实时操作及显示功能，通过设计手机APP，配置控制信息，以及显示、存储、分析采集到的传感器数据;一方面通过蓝牙模块6与微处理器I进行数据交互，另一方面将数据通过wifi、4G移动网络或3G电信/联通网络传输到远程数据中心9。
【主权项】
1.一种基于蓝牙的便携式双通道传感器采集装置，其特征在于:包括微处理器（I)、振弦式信号采集模块(2)、差阻式信号采集模块(3)、切换模块(4)、传感器接口模块(5)、蓝牙模块(6)、充电电池(7)和智能手机(8)，振弦式信号采集模块(2)、差阻式信号采集模块(3)、蓝牙模块(6)及充电电池(7)与微处理器（I)连接，传感器接口模块(5)通过切换模块(4)与振弦式信号采集模块(2)、差阻式信号采集模块(3)连接，传感器接口模块(5)用于与振弦式传感器、差阻式传感器连接，通过切换模块(4)选择对应传感器类型的采集模块经信号转换后输入到微处理器(I)，蓝牙模块(6)通过蓝牙通信方式与智能手机(6)通信连接，智能手机(8)通过通信网络与远程数据中心(9)进行数据交互。2.如权利要求I所述的基于蓝牙的便携式双通道传感器采集装置，其特征在于:所述振弦式信号采集模(2)包括射随输出电路(21)、三极管放大电路(22)、功率放大电路(23)、整形电路(24)及温度采集电路(25)，射随输出电路(21)的信号输入端用于接收微处理器（I)产生的方波信号，射随输出电路(21)的信号输出端与通过三极管放大电路(22)与切换模块(4)连接;功率放大电路(23)的信号输入端用于接收传感器激振后产生的微弱波形，功率放大电路(23)的信号输出端通过整形电路(24)与微处理器（I)连接;温度采集电路(25)的信号输入端与切换模块(4)连接，信号输出端与微处理器(I)连接。3.如权利要求I所述的基于蓝牙的便携式双通道传感器采集装置，其特征在于:所述差阻式信号采集模块(3)包括A/D转换电路(31)、参考电压切换电路(32)和恒压源电路(33);恒压源电路(33)为A/D转换电路(31)和差阻式传感器提供恒定的电压，参考电压切换电路(32)通过切换A/D转换电路(31)的参考电压值以提高A/D转换芯片的电压分辨率。4.如权利要求I所述的基于蓝牙的便携式双通道传感器采集装置，其特征在于:所述蓝牙模块(6)通过UART通信协议与微处理器(I)进行数据交互。
【专利摘要】本实用新型提供一种基于蓝牙的便携式双通道传感器采集装置，包括传感器接口模块、蓝牙模块、充电电池、智能手机、微处理器及与微处理器连接的振弦式信号采集模块、差阻式信号采集模块、切换模块。传感器接口模块通过切换模块与振弦式信号采集模块、差阻式信号采集模块连接，传感器接口模块通过切换模块选择对应传感器类型的采集模块经信号转换后输入到微处理器，蓝牙模块通过蓝牙通信方式与智能手机通信连接，智能手机通过通信网络与远程数据中心进行数据交互。本实用新型可实现两类传感器信号的直接测量、记录、存储及自动远程传输，解决了手工记录数据繁琐、易出错、传感器通道单一等问题，具有外形小巧易携带、智能化程度高、效率高的特点。
【IPC分类】G05B19/042, G08C17/02
【公开号】CN205158065
【申请号】CN201520998697
【发明人】李端有, 周芳芳, 黄跃文, 毛索颖
【申请人】李端有
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年12月3日