模数转换控制电路及展示设备的制作方法

本实用新型涉及信号转换技术领域，尤其是涉及一种模数转换控制电路及展示设备。

背景技术：

随着数字信号处理技术的迅速发展，各种数字设备，特别是数字电子计算机的应用日益广泛，几乎渗透到国民经济的所有领域之中。数字计算机只能够对数字信号进行处理，处理的结果还是数字量，它在用于生产过程自动控制的时候，所要处理的变量往往是连续变化的物理量，如温度、压力、速度等都是模拟量，这些非电子信号的模拟量先要经过传感器变成电压或者电流信号，然后再转换成数字量，才能够送往计算机进行处理。

模数转换电路，即将模拟信号转换成数字信号的电路。模数转换的作用是将时间连续、幅值也连续的模拟量转换为时间离散、幅值也离散的数字信号，在电学领域应用极为广泛。在数字信号处理占主导地位的今天，模数转换电路作为信号处理的第一步，显得越来越重要，在某些系统中，对模数转换电路的要求更高。现有技术中，模数转换电路种类复杂，但是其功能单一(仅仅具有模数转换功能)，当用户对模数转换进行控制时，需要设计添加诸多电子元件来实现需要完成的控制工作，耗费用户的时间与精力，对用户的使用造成了诸多不便。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种模数转换控制电路及展示设备，以解决了现有技术中模数转换电路功能单一的技术问题，便于用户实现对模数转换功能的实时控制，减少设计时间与精力。

第一方面，本实用新型实施例提供了一种模数转换控制电路，该电路包括控制模块、与所述控制模块连接的模数转换模块、定时模块、通讯模块、写入模块、报警模块以及自检模块；

所述模数转换模块接收采集装置传输的模拟信号，将所述模拟信号转换成数字信号，并发送所述数字信号至所述控制模块；所述控制模块发送所述数字信号至所述通讯模块；

所述通讯模块接收所述控制模块发送的所述数字信号，并将所述数字信号发送至上位机；

所述写入模块接收用户的输入信息，并将所述输入信息传输至所述控制模块；所述控制模块接收所述输入信息，并根据所述输入信息发送定时控制指令至所述定时模块；

所述定时模块根据所述控制模块发送的所述定时控制指令控制所述模数转换模块的定时关闭；

所述自检模块与所述模数转换模块连接，所述自检模块检测所述模数转换模块是否存在故障，并反馈检测结果至所述控制模块；所述控制模块根据接收到的所述检测结果控制所述报警模块报警。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述自检模块包括电压检测单元和电流检测单元。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，还包括一个或者多个中断模块，所述中断模块与所述控制模块连接。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，定时开关模块，所述定时开关模块与所述定时模块、所述控制模块连接，所述定时开关模块控制所述定时模块是否有效。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，还包括写保护模块，所述写保护模块与所述控制模块连接。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，所述写入模块包括按键阵列或者触摸屏。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，所述通讯模块包括电平转换芯片。

第二方面，本实用新型实施例还提供一种展示设备，包括采集装置、上位机、显示装置以及如第一方面任一种可能的实施方式所述的模数转换控制电路，所述采集装置、所述上位机分别与所述模数转换控制电路连接，所述显示装置与所述上位机连接；

所述采集装置发送模拟信号至所述模数转换控制电路；

所述上位机通过所述通讯模块与所述模数转换控制电路实时通讯，并发送显示信息至所述显示装置；

所述显示装置接收并显示所述上位机发送的所述显示信息。

结合第二方面，本实用新型实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中，所述采集装置包括定位器，所述定位器设置于所述显示装置，所述显示装置能够沿展品模型的表面移动，其中，所述显示装置为LCD显示屏、LED显示屏或者触摸屏。

结合第二方面的一种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中，所述展示设备还包括与所述显示装置通信连接的遥控装置，所述遥控装置控制所述显示装置的移动方向与移动速度。

本实用新型实施例带来了以下有益效果：

在本实用新型实施例中，模数转换控制电路包括控制模块、与控制模块连接的模数转换模块、定时模块、通讯模块、写入模块、报警模块以及自检模块；模数转换模块接收采集装置传输的模拟信号，将模拟信号转换成数字信号，并发送数字信号至控制模块；通讯模块接收控制模块发送的数字信号，并将数字信号发送至上位机；写入模块接收用户的输入信息，并将输入信息传输至控制模块；控制模块接收输入信息，并根据输入信息对定时模块发送定时控制指令；定时模块根据控制模块发送的定时控制指令控制模数转换模块的定时关闭；自检模块与模数转换模块连接，自检模块检测模数转换模块是否存在故障，并反馈检测结果至控制模块；控制模块根据接收到的检测结果控制报警模块报警。本实用新型通过增加定时、通讯、报警、自检等功能，解决了现有技术中模数转换电路功能单一的技术问题，便于用户实现对模数转换功能的实时控制，减少设计时间与精力。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的模数转换控制电路的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的自检模块的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的第一种展示设备的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的第二种展示设备的结构示意图。

图标：

100-控制模块；200-模数转换模块；300-定时模块；400-通讯模块；500-写入模块；600-报警模块；700-自检模块；710-电压检测单元；720-电流检测单元；51-采集装置；52-模数转换控制电路；53-上位机；54-显示装置；55-遥控装置。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

目前模数转换电路种类复杂，但是其功能单一，当用户对模数转换进行控制时，需要设计添加诸多电子元件来实现需要完成的控制工作，耗费用户的时间与精力，对用户的使用造成了诸多不便，基于此，本实用新型实施例提供的一种模数转换控制电路及展示设备，可以解决现有技术中模数转换电路功能单一的技术问题，便于用户实现对模数转换功能的实时控制，减少设计时间与精力。

为便于对本实施例进行理解，首先对本实用新型实施例所公开的一种模数转换控制电路进行详细介绍。

实施例一：

图1示出了本实用新型实施例提供的模数转换控制电路的结构示意图，如图1所示，该包括控制模块100、与该控制模块100连接的模数转换模块200、定时模块300、通讯模块400、写入模块500、报警模块600以及自检模块700。

具体地，模数转换模块200接收采集装置传输的模拟信号，将该模拟信号转换成数字信号，并发送该数字信号至控制模块100。其中采集装置包括定位器以及多种传感器，如压力传感器、温度传感器、速度传感器、光敏传感器等，模数转换模块200可采用芯片AD7705、AD7706、AD7752、AD7715等。优选地，在一个实施例中，模数转换模块200采用十六位串行芯片AD7705。

进一步地，该电路中还设置有传感器接口，传感器接口接收到采集装置传输的模拟信号，将该模拟信号发送至模数转换模块200。

控制模块100接收到模数转换模块200发送的数字信号后，对数字信号进行分析处理，并将分析处理后的数字信号发送至通讯模块400，通讯模块400接收控制模块100发送的数字信号后，将该数字信号发送至上位机。具体地，通讯模块400包括电平转换芯片，在一个实施例中，控制模块100采用STC12C5A60S2单片机，通过MAX232电平转换芯片完成电平转换，从而实现与上位机的RS232串口通信。

为了实现对模数转换功能的定时控制，上述电路还包括定时模块300，定时模块300根据控制模块100发送的定时控制指令控制模数转换模块200的关闭。在一个实施例中，定时模块300包括DS12C887时钟芯片。进一步地，上述电路还包括写入模块500，写入模块500接收用户的输入信息，并将该输入信息传输至控制模块100，控制模块100根据接收到的输入信息，发送定时控制指令至定时模块300，其中，写入模块500包括单片机上的按键、按键阵列、触摸屏中的一种或者多种。

具体地，用户可以通过两种方式实现定时控制：

第一种，可在控制模块100中预设第一定时时间，用户可根据自己的需要通过写入模块500输入开始指令作为输入信息，写入模块500将该开始指令发送至控制模块100，控制模块100接收到该开始指令后，发送定时控制指令至定时模块300，使定时模块300开始定时，直到定时时间到，定时模块300发送定时终止指令至控制模块100，控制模块100接收该定时终止指令后，控制模数转换模块200关闭，即停止模数转换功能。

第二种，用户可根据自己的需要通过写入模块500输入第二定时时间，写入模块500将该第二定时时间发送至控制模块100，该控制模块100接收并存储第二定时时间。具体的后续定时控制过程与第一种定时控制方式类似，在此不再赘述。

进一步地，为了及时发现模数转换模块200的故障问题，进而使用户及时进行针对性的电路维护工作，本实施例提供的模数转换电路还包括报警模块600和自检模块700，自检模块700检测模数转换模块200是否存在故障，并反馈检测结果至控制模块100；控制模块100根据接收到的检测结果控制报警模块600报警，其中，检测结果包括异常信息和正常信息。

具体地，在一个实施例中，如图2所示，自检模块700与模数转换模块200连接，自检模块700包括电压检测单元710和电流检测单元720，当电压检测单元710检测到模数转换模块200中的相关电压如输出电压，大于预设电压阈值，则模数转换模块200发送异常信息至控制模块100，反之，发送正常信息至控制模块100。控制模块100接收到的检测结果为异常信息，则发送报警指令至报警模块600，报警模块600接收到该报警指令后报警，其中，报警模块600采用以下方式之一报警：语音方式、灯光方式和信息显示方式。

在本实用新型实施例中，模数转换控制电路包括控制模块100、与控制模块100连接的模数转换模块200、定时模块300、通讯模块400、写入模块500、报警模块600以及自检模块700；模数转换模块200接收采集装置传输的模拟信号，将模拟信号转换成数字信号，并发送数字信号至控制模块100；通讯模块400接收控制模块100发送的数字信号，并将数字信号发送至上位机；写入模块500接收用户的输入信息，并将输入信息传输至控制模块100；控制模块100接收输入信息，并根据输入信息对定时模块300发送定时控制指令；定时模块300根据控制模块100发送的定时控制指令控制模数转换模块200的定时关闭；自检模块700与模数转换模块200连接，自检模块700检测模数转换模块200是否存在故障，并反馈检测结果至控制模块100；控制模块100根据接收到的检测结果控制报警模块600报警。本实用新型通过增加定时、通讯、报警、自检等功能，解决了现有技术中模数转换电路功能单一的技术问题，便于用户实现对模数转换功能的实时控制，减少设计时间与精力。

进一步地，为了便于用户的使用，上述电路还包括一个或者多个中断模块，该中断模块与控制模块100连接。具体的，在一个实施例中，模数转换控制电路包括两个中断模块，第一中断模块和第二中断模块，第一中断模块包括第一按钮，第二中断模块包括第二按钮，控制模块100包括存储单元。当用户按下第一按钮时，首先控制模块100清空存储单元，如STC12C5A60S2单片机会清空该单片机内的EPROM，当前模数转换模块200输出的数字信号经控制模块100存储至存储单元，以作为记录开始值；当用户按下第二按钮时，将此时对应的模数转换模块200输出的数字信号经控制模块100存储至存储单元，以作为记录结束值。

通过设置第一中断模块和第二中断模块，可以方便不清楚模数转换电路内部结构设计的用户使用，记录初始值时按下第一按钮，记录结束值时按下第二按钮，操作简单易行。

进一步地，上述模数转换控制电路还包括定时开关模块，该定时开关模块与定时模块300、控制模块100连接，该定时开关模块控制定时模块300是否有效。具体的，在一个实施例中，定时开关模块包括第一跳线，应用第一跳线连接控制模块100与定时模块300，如用第一跳线连接STC12C5A60S2单片机的P3.3引脚与DS12C887芯片的中断请求引脚，该第一跳线有插上和拔下两种状态，当第一跳线为插上状态时定时模块300有效；当第一跳线为拔下状态时定时模块300无效。这样，可以方便用户选择是否使用定时控制功能。

为了防止用户错误操作，对控制模块100的存储单元随意写入，扰乱运行程序，上述模数转换控制电路还包括写保护模块，该写保护模块与控制模块100连接。具体地，在一个实施例中，写保护模块包括第二跳线，第二跳线的一端连接控制模块100，如STC12C5A60S2单片机的P4.6引脚，第二跳线的另一端接地，当第二跳线为插上状态时，P4.6引脚为低电平，此时可以写入；当第二跳线为拔下状态时，P4.6引脚为高电平，此时不可写入。

进一步地，上述模数转换控制电路还包括复位模块，该复位模块包括控制复位单元、定时复位单元、模数转换复位单元，其中控制复位单元与控制模块100连接，用于实现对控制模块100的复位操作；定时复位单元与定时模块300连接，用于实现对定时模块300的复位操作；模数转换复位单元与模数转换模块200连接，用于实现对模数转换模块200的复位操作。

进一步地，上述模数转换控制电路中的电源模块包括电源接口、变压单元、稳压单元以及滤波单元。首先通过电源接口接入电压源，由变压单元对该电压源进行电压变换生成第一电压，然后由稳压单元对第一电压进行稳压调节，最后由滤波单元除去高次谐波电压。

进一步地，上述模数转换控制电路还包括按钮板接口和数码显示接口，用于外接按键阵列和数码显示管。

实施例二：

图3示出了本实用新型实施例提供的第一种展示设备的结构示意图，该展示设备可以应用于展品模型的展览。如图3所示，该展示设备包括采集装置51、上位机53、显示装置54以及如实施例一中的模数转换控制电路52，采集装置51、上位机53分别与模数转换控制电路52连接，显示装置54与上位机53连接。

其中，采集装置51发送模拟信号至模数转换控制电路52；上位机53通过通讯模块400与模数转换控制电路52实时通讯，并发送显示信息至显示装置54，具体地，模数转换控制电路52将输出的数字信号发送至上位机53；显示装置54接收并显示上位机53发送的显示信息。其中，显示信息根据模数转换控制电路52发送至上位机53的数字信号确定，显示方式至少包括图片显示、图表显示以及折线显示。

进一步地，图4示出了本实用新型实施例提供的第二种展示设备的结构示意图。如图4所示，采集装置51包括定位器，将定位器设置于显示装置54，且显示装置54能够沿展品模型的表面移动，其中，显示装置54为LCD显示屏、LED显示屏或者触摸屏。具体地，如当展示设备是展示展品模型的内部结构时，可以将需要展示的展品模型放置于固定位置，如展示墙的凹槽中，在凹槽的边缘设置滑槽，显示装置54可以沿着滑槽在展品模型的表面移动；定位器安装在显示装置54上，模数转换控制电路52接收定位器发送的当前位置信息，并将该定位信息发送至上位机53，上位机53根据接收到的位置信息发送当前位置处展品模型内部结构的图片至显示装置54，由显示装置54显示上述图片。其中，上述展品模型内部结构的图片可以预存储在上位机53的存储器中，且与位置信息一一对应。这样，参观者可以直观、形象的看到展品模型具体的内部结构，提高参观者的视觉感受。

进一步地，为了实现对显示装置54的移动控制，如图4所示，该展示设备还包括与显示装置54通信连接的遥控装置55，遥控装置55控制显示装置54的移动方向与移动速度。具体地，可以通过红外遥控模式或者无线电遥控模式实现对显示装置54的无线控制。

进一步的，当采集装置51为温度传感器或者光敏传感器时，上位机53控制显示装置54显示所需展示的展品模型的温度或者亮度，可以以图片、文字、图标或者折线的方式显示。

需要强调的是，上位机53也可以无需经过显示装置54，而直接就通过自带的显示屏显示上述显示信息。

本实用新型实施例提供的展示设备，与上述实施例提供的模数转换控制电路52具有相同的技术特征，所以也能解决相同的技术问题，达到相同的技术效果。

本实用新型提供的展示设备中，模数转换控制电路52与上位机53实时通讯，上位机53可以直接显示上述显示信息，或者上位机53将显示信息发送至显示装置54显示，使得用户可以直观的观察展品模型所需展示的信息。

本实用新型实施例所提供的模数转换控制电路及展示设备的计算机程序产品，包括存储了程序代码的计算机可读存储介质，所述程序代码包括的指令可用于执行前面方法实施例中所述的方法，具体实现可参见方法实施例，在此不再赘述。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统和装置的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

另外，在本实用新型实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本实用新型的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本实用新型各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本实用新型的具体实施方式，用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，本实用新型的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。