数据采集系统电路的制作方法

文档序号:12904676阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种数据采集系统电路,包括与上位机通讯连接的微控制器、与所述微控制器电连接的数据采集单元,其特征在于:所述数据采集单元包括与所述微控制器电连接的检测电路以及与所述检测电路和微控制器均电连接的数据采集电路;所述微控制器采用型号为LPC1788的嵌入式控制芯片U2,所述控制芯片U2具有108个引脚,通过数据传输端子与所述上位机通讯连接,所述控制芯片U2通过P0_0及P0_1引脚与检测电路电连接;所述检测电路包括多个传感电路以及信号调理电路,所述信号调理电路具有与所述控制芯片U2电连接的第一传输端子,还具有与所述多个传感电路均电连接的第二传输端子,还具有与所述数据采集电路电连接的第三输送端子。

2.如权利要求1所述的数据采集系统电路,其特征在于:所述信号调理电路包括采用MAX384型号的多通变换芯片U3,其具有18个引脚,该多通变换芯片U3的/WR引脚接地,该多通变换芯片U3的A0引脚与所述控制芯片U2的P0_1引脚连接,该多通变换芯片U3的A1引脚与所述控制芯片U2的P0_0引脚连接,该多通变换芯片U3的EN引脚通过一电容C46接地,与所述电容C46的节点还与+3.3V电源连接,该多通变换芯片U3的V-引脚接地,该多通变换芯片U3的NO1A引脚和NO1B引脚均与第一传感电路电连接,该多通变换芯片U3的NO2A引脚和NO2B引脚均与第二传感电路电连接,该多通变换芯片U3的COMA引脚和COMB引脚均与所述数据采集电路电连接,该多通变换芯片U3的V+引脚通过一电容C45接地,与所述电容C45的节点还与+3.3V电源连接,该多通变换芯片U3的V-和GND引脚均接地,该多通变换芯片U3的/RS引脚通过一电容C44接地,与所述电容C44的节点还+3.3V电源连接。

3.如权利要求2所述的数据采集系统电路,其特征在于:所述第一传感电路包括第一传感芯片U6以及一高精度电压基准芯片U4,所述第一传感芯片U6及高精度电压基准芯片U4均具有8个引脚,所述第一传感芯片U6的-Singnal Out引脚与所述多通变换芯片U3的NO1B引脚连接,所述第一传感芯片U6的+Singnal Out引脚与所述多通变换芯片U3的NO1A引脚连接,所述第一传感芯片U6的-In引脚接地,第一传感芯片U6的+In引脚与所述高精度电压基准芯片U4的OUT引脚连接,还通过一电容C14接地,一电容C13与所述电容C14并联连接,所述第一传感芯片U6的其余4个引脚空置;所述高精度电压基准芯片U4的IN引脚通过一电容C12接地,一电容C11与所述电容C12并联连接,所述电容C11与电容C12之间的节点还接+15V电源,所述高精度电压基准芯片U4的GND引脚接地,所述高精度电压基准芯片U4其余引脚空置。

4.如权利要求2所述的数据采集系统电路,其特征在于:所述第二传感电路包括第二传感芯片U7、第一运算放大器U8、第二运算放大器U9,所述第一运算放大器U8的NC引脚空置,所述第一运算放大器U8的+IN端依次通过一电阻R2、一电阻R1与第一传感芯片U6的+IN端连接,所述电阻R2与电阻R1之间的节点通过一可调电阻VR1接地,所述第一运算放大器U8的-IN引脚依次通过一电阻R3、一电容C47接地,所述第一运算放大器U8的+VS引脚与+15V电源连接,还通过一电容C18接地,所述第一运算放大器U8的VOUT引脚与所述第二运算放大器U9的+IN引脚连接,还与所述电容C47和电阻R3之间的节点连接;所述第二运算放大器U9的NC引脚空置,所述第二运算放大器U9的-IN引脚直接与所述第二传感芯片U7的-IN引脚连接,还通过一电阻R4与所述第二传感芯片U7的Rset引脚连接,所述第二运算放大器U9的+VS引脚与+15V电源连接,还通过一电容C20接地,所述第二运算放大器U9的VOUT引脚与所述第二传感芯片U7的+IN引脚连接;所述第二传感芯片U7的+OUT引脚与所述多通变换芯片U3的NO2A引脚连接,所述第二传感芯片U7的-OUT引脚与所述多通变换芯片U3的NO2B引脚连接。

5.如权利要求4所述的数据采集系统电路,其特征在于:所述数据采集电路包括数据采集芯片U1,所述数据采集芯片U1具有24个引脚,其SCLK引脚与所述控制芯片U2的P1_20引脚连接,所述数据采集芯片U1的MCLK IN引脚通过一电容C1接地,该MCLK IN引脚与所述电容C1的节点与晶振Y1的第一端连接,所述数据采集芯片U1的MCLK OUT引脚通过一电容C2接地,所述数据采集芯片U1的MCLK OUT引脚与所述电容C2的节点与所述晶振Y1的第二端连接,所述数据采集芯片U1的POL引脚接地,所述数据采集芯片U1的/SYNC引脚通过一电容C3接地,并且与该电容C3的节点还接+3.3V电源,所述数据采集芯片U1的/RESET与所述控制芯片U2的RESET引脚连接,所述数据采集芯片U1的AIN1引脚和AIN2引脚分别与一电容C42的两端连接,所述电容C42与所述AIN1引脚之间的节点通过一电阻R13与所述多通变换芯片U3的COMA引脚连接,所述电阻R13与所述电容C42之间的节点还通过一电容C43接地,所述电容C42与所述AIN2引脚之间的节点通过一电阻R12与所述多通变换芯片U3的COMB引脚连接,还依次通过所述电阻R12及一接口P4与所述数据采集芯片U1的REF IN(+)引脚连接,所述电阻R12与所述电容C42之间的节点还通过一电容C41接地;

所述数据采集芯片U1的AIN3引脚和AIN4引脚分别与一电容C36的两端连接,所述电容C36与所述AIN3引脚之间的节点依次通过一电阻R15以及一第一接口与所述控制芯片U2连接,所述电阻R15与所述电容C36之间的节点还通过一电容C37接地,所述电容C36与所述AIN2引脚之间的节点依次通过一电阻R14以及一第二接口与所述控制芯片U2连接,还依次通过所述电阻R14和一接口P2与所述数据采集芯片U1的REF IN(+)引脚连接,所述电阻R14与所述电容C36之间的节点还通过一电容C35接地;

所述数据采集芯片U1的AIN5引脚和AIN6引脚分别与一电容C39的两端连接,所述电容C39与所述AIN5引脚之间的节点依次通过一电阻R17以及一第三接口与所述控制芯片U2连接,所述电阻R17与所述电容C39之间的节点还通过一电容C40接地,所述电容C39与所述AIN2引脚之间的节点依次通过一电阻R16及一第四接口与所述控制芯片U2连接,还依次通过所述电阻R16与一接口P2与所述数据采集芯片U1的REF IN(+)引脚连接,所述电阻R16与所述电容C39之间的节点还通过一电容C38接地;

所述数据采集芯片U1的/STANDBY引脚与所述控制芯片U2的P2_14引脚连接,所述数据采集芯片U1的AVDD通过一电容C14接地,所述数据采集芯片U1的DGND接地,所述数据采集芯片U1的DVDD与+3.3V电源连接,所述数据采集芯片U1的DIN引脚与所述控制芯片U2的P1_24引脚连接,所述数据采集芯片U1的DOUT引脚与所述控制芯片U2的P1_23引脚连接,所述数据采集芯片U1的/DRDY引脚与所述控制芯片U2的P0_14引脚连接,所述数据采集芯片U1的/CS引脚与所述控制芯片U2的P1_21引脚连接,所述数据采集芯片U1的AGND引脚接地,所述数据采集芯片U1的REF IN(+)与一可调电阻VR2的滑动端连接,所述可调电阻VR2的第二端接地,第一端与一基准电压源芯片U5的+V引脚连接,所述可调电阻VR2的第一端还通过一电阻R28接+5V电源,所述基准电压源芯片U5的-V引脚接地,所述基准电压源芯片U5的其他引脚空置。

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