一种多通道信号采集装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及汽车辅助装置技术领域，特别是涉及一种多通道信号采集装置。
【背景技术】
[0002]随着经济和社会的发展，中国目前已经是汽车生产和消费大国，私家车保有量持续高速猛增，与此相对应的是，汽车的维修保养显得必不可少，在此背景下，汽车维修人才的需求量激增，如何快速经济的培养出合格的汽车维修人才，成为汽车职业教育的重点，汽车维修时对电路故障诊断是非常重要的能力之一，电路故障诊断要求维修工既要懂电路原理，更要有一定的故障诊断经验，这就要求维修工熟悉被维修车辆的电路正常状况和故障现象，在汽车职业培训学校，培训者需要向学员演示汽车电路正常状况或电路出现故障后的现象，通常需要把学员分组，由培训者操作演示给各组学员观察，其他学员只能等待，效率较低，并且无法达到相对一致的培训效果，鉴于上述存在的问题及其缺陷，有必要设计一种多通道信号采集装置。
【实用新型内容】
[0003]针对上述问题，本实用新型提供了一种多通道信号采集装置，通过多路信号采集，把采集到的模拟信号转换为数字信号，通过有线或无线通讯方式传递到计算机上，由计算机或其他智能设备对数据进行处理还原出原始信号，以便于实现汽车职业教育的信息化和网络化。
[0004]本实用新型为解决其技术问题所采用的技术方案是:
[0005]一种多通道信号采集装置，包括:
[0006]数据采集通道，用于与待观测设备连接以传输所采集到的数据；
[0007]数据反馈通道，用于与用户界面连接以反馈所采集到的数据；
[0008]数据控制命令通道，用于用户界面对多通道信号采集装置进行命令控制；
[0009]其特征在于:所述多通道信号采集装置还包括控制芯片、锁存器阵列和开关模块，所述控制芯片通过所述锁存器阵列与所述开关模块相连，以控制所述开关模块的开合，在打开状态下，所述多通道信号采集装置不工作；在闭合状态下，所述控制芯片根据用户界面的指令控制锁存器阵列，以对待观测设备进行电压或波形数据采集，并将所采集的数据反馈传输给用户界面。
[0010]作为对上述方案的进一步改进，所述数据反馈通道和数据控制命令通道采用有线或无线方式进行通信。
[0011]进一步，所述数据反馈通道和数据控制命令通道采用USB或WIFI方式进行通信。
[0012]进一步，所述控制芯片为STM32F10X。
[0013]进一步，所述锁存器阵列由5个锁存器组成，每个所述锁存器具有8个输入端，所述5个锁存器的输入端并联，所述5个锁存器的40个输出端分别连接40个开关模块。
[0014]此外，所述开关模块为继电器或MOS管。
[0015]本实用新型的有益效果是:本实用新型作为一种多通道信号采集装置，包括控制芯片、锁存器阵列和开关模块，所述控制芯片通过所述锁存器阵列与所述开关模块相连，以控制所述开关模块的开合，在打开状态下，所述多通道信号采集装置不工作；在闭合状态下，所述控制芯片根据用户界面的指令控制锁存器阵列，以对待观测设备进行电压或波形数据采集，并将所采集的数据反馈传输给用户界面；首先，控制芯片输出5个独立的锁存器片选信号，5个锁存器的8个输入端并联，则锁存器共计40路输出，这40路输出分别控制40个继电器的开合，通过这种组合控制，保证可达到多达40个通道的信号采集，可以根据需要选择所关注的通道；其次，由于可同时采集电压和波形信号，可根据需要选择所关注的信号类型；最后，本实用新型支持无线WIFI或有线USB通讯方式，可通过无线或有线方式下发采集通道号及信号类型，采集装置发送回相应通道的电压和波形信号数据，实现了多通道采集目的，因此具备良好的应用前景。
【附图说明】
[0016]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明:
[0017]图1为本实用新型原理框图；
[0018]图2为本实用新型多通道信号采集装置内部结构原理示意图。
【具体实施方式】
[0019]参照图1-图2，一种多通道信号采集装置，包括数据采集通道，用于与待观测设备连接以传输所采集到的数据；数据反馈通道，用于与用户界面连接以反馈所采集到的数据；数据控制命令通道，用于用户界面对多通道信号采集装置进行命令控制；所述多通道信号采集装置还包括控制芯片1、锁存器阵列2和开关模块3，所述控制芯片I通过所述锁存器阵列2与所述开关模块3相连，以控制所述开关模块3的开合，在打开状态下，所述多通道信号采集装置不工作；在闭合状态下，所述控制芯片I根据用户界面的指令控制锁存器阵列2，以对待观测设备进行电压或波形数据采集，并将所采集的数据反馈传输给用户界面。
[0020]本实用新型所述多通道信号采集装置完成了把多路汽车电路信号数字化，数字化后的信号可以通过有线或无线方式传递给计算机或其他智能设备，由计算机或其他智能设备对数据进行处理，还原出原始信号，在计算机屏幕或投影仪上显示出待观察的信号，同时供学员观察讨论，极大的方便了培训者和学员，提高了培训效率。
[0021]数据反馈通道和数据控制命令通道采用有线或无线方式进行通信，例如，数据反馈通道和数据控制命令通道采用USB或WIFI方式进行通信。
[0022]锁存器阵列2由5个锁存器21组成，每个所述锁存器21具有8个输入端，所述5个锁存器21的输入端并联，所述5个锁存器21的40个输出端分别连接40个开关模块3。开关模块3为继电器或MOS管。
[0023]控制芯片I为STM32F10X，待观测设备通过信号采集装置提供的接口连接到信号采集装置上，用户通过用户界面把预采集的通道号和信号类型通过USB或无线WIFI通讯方式下发给信号采集装置，信号采集装置的控制芯片1-STM32F10X解析命令，使对应通道的锁存器21片选信号有效及对应通道的控制信号有效；通道控制信号控制相应的开关模块3，例如，继电器打开，连接到该继电器上的被采集信号允许采集。控制芯片I根据命令要求对被采集信号进行电压或波形数据采集，采集完成的数据通过USB或无线WIFI通讯方式发送回用户界面。
[0024]控制芯片I输出5个独立的锁存器片选信号，5个锁存器21的8个输入端并联，则锁存器21共计40路输出，这40路输出分别控制40个继电器的开合，通过这种组合控制，保证可达到多达40个通道的信号采集。40路待采集信号经继电器控制后，在继电器的输出端并联接入一路A/D的输入端。因每个继电器是单独可控的，所以40个继电器输出并联后不会相互干扰。在同一时刻，只有一个继电器的输出有效，允许接入A/D，A/D完成了把模拟信号转换为数字信号。该数字信号可通过USB或无线WIFI通讯方式发送回用户界面。
[0025]通过以上技术手段，本实用新型可以支持多达40个通道的信号采集，可根据需要选择所关注的通道；可同时采集电压和波形信号，可根据需要选择所关注的信号类型?’支持无线WIFI或有线USB通讯方式，可通过无线或有线方式下发采集通道号及信号类型，采集装置发送回相应通道的电压和波形信号数据。
[0026]以上对本实用新型的较佳实施进行了具体说明，当然，本实用新型还可以采用与上述实施方式不同的形式，以及相近的领域，这些都不构成对本实施方式的任何限制，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下所作的等同的变换或相应的改动，都应该属于本实用新型的保护范围内。
【主权项】
1.一种多通道信号采集装置，包括: 数据采集通道，用于与待观测设备连接以传输所采集到的数据； 数据反馈通道，用于与用户界面连接以反馈所采集到的数据； 数据控制命令通道，用于用户界面对多通道信号采集装置进行命令控制； 其特征在于:所述多通道信号采集装置还包括控制芯片(I)、锁存器阵列(2)和开关模块(3)，所述控制芯片(I)通过所述锁存器阵列(2)与所述开关模块(3)相连，以控制所述开关模块(3)的开合，在打开状态下，所述多通道信号采集装置不工作；在闭合状态下，所述控制芯片(I)根据用户界面的指令控制锁存器阵列(2)，以对待观测设备进行电压或波形数据采集，并将所采集的数据反馈传输给用户界面。2.根据权利要求1所述的一种多通道信号采集装置，其特征在于:所述数据反馈通道和数据控制命令通道采用有线或无线方式进行通信。3.根据权利要求2所述的一种多通道信号采集装置，其特征在于:所述数据反馈通道和数据控制命令通道采用USB或WIFI方式进行通信。4.根据权利要求1或2或3所述的一种多通道信号采集装置，其特征在于:所述控制芯片(I)为 STM32F10X。5.根据权利要求1或2或3所述的一种多通道信号采集装置，其特征在于:所述锁存器阵列(2)由5个锁存器(21)组成，每个所述锁存器(21)具有8个输入端，所述5个锁存器(21)的输入端并联，所述5个锁存器(21)的40个输出端分别连接40个开关模块(3)。6.根据权利要求5所述的一种多通道信号采集装置，其特征在于:所述开关模块(3)为继电器或MOS管。
【专利摘要】本实用新型公开了一种多通道信号采集装置，包括控制芯片、锁存器阵列和开关模块，控制芯片通过所述锁存器阵列与所述开关模块相连，以控制所述开关模块的开合，在打开状态下，多通道信号采集装置不工作；在闭合状态下，控制芯片根据用户界面的指令控制锁存器阵列，以对待观测设备进行电压或波形数据采集，并将所采集的数据反馈传输给用户界面，控制芯片输出5个独立的锁存器片选信号，5个锁存器的8个输入端并联，则锁存器共计40路输出，这40路输出分别控制40个继电器的开合，通过这种组合控制，保证可达到多达40个通道的信号采集，可以根据需要选择所关注的通道，因此具备良好的应用前景。
【IPC分类】G01R19/25, G01R31/28
【公开号】CN204694814
【申请号】CN201420807169
【发明人】周娜
【申请人】北京中汽恒泰教育科技有限公司
【公开日】2015年10月7日
【申请日】2015年3月23日