一种便携式MEMS采集器的制作方法

一种便携式mems采集器
技术领域
1.本实用新型属于机载数据采集技术领域，具体涉及一种便携式mems 采集器。


背景技术：

2.微机电系统(microelectro mechanical systems，简称mems)，是一项涉及到电子、机械、材料、物理学、化学等多学科融合的技术。通俗点说，是将微小型的机械结构、信号传输/处理器、控制电路等集成到芯片级别的器件或系统。经过40余年的发展，已经成为全球科技行业瞩目的重要领域。目前mems在消费电子、汽车、医疗和工业、航天等领域均有应用。在航天试飞过程中，飞机在不同姿态下，机翼上下表面不同剖面的压力有很大的差异，测量这些数据为开展相关课题研究提供重要的数据支撑。
3.目前mems采集器的数据采集传输速率受限，传输效果不高，而通过在mems采集器上增加总线数目的方法，虽然提高了采集传输速率，但是同时mems采集器的体积也会增加。


技术实现要素：

4.为了解决现有技术中的不足，本实用新型提供了一种便携式mems采集器，该便携式mems采集器包括：
5.依次连接的can总线控制模块、智能管理控制模块，其中，所述智能管理控制模块包括控制单元、时间码解析单元、信号输出单元，所述控制单元分别与所述can总线控制模块、所述时间码解析单元、所述信号输出单元连接。
6.在本实用新型的一个实施例中，还包括电源模块、内供电接口，所述电源模块内置于所述智能管理控制模块，并通过所述内供电接口与所述控制单元、所述时间码解析单元连接。
7.在本实用新型的一个实施例中，还包括电源模块、外供电接口，所述电源模块通过所述外供电接口与所述控制单元、所述时间码解析单元连接。
8.在本实用新型的一个实施例中，所述电源模块还通过所述外供电接口与所述can总线控制模块连接。
9.在本实用新型的一个实施例中，所述便携式mems采集器的外形尺寸小于或等于90mm
×
50mm
×
30mm。
10.与现有技术相比，本实用新型的有益效果：
11.本实用新型提供的便携式mems采集器，can总线控制器和智能管理控制器集成在一起，并配合实现采集数据采集和管理，从而实现了小型化、快速数据采集的管理设备。
附图说明
12.图1为本实用新型实施例提供的一种便携式mems采集器的结构示意图；
13.图2为本实用新型实施例提供的另一种便携式mems采集器的结构示意图；
14.图3为本实用新型实施例提供的再一种便携式mems采集器的结构示意图；
15.图4为本实用新型实施例提供的一种便携式mems采集器中can总线控制模块的结构示意图；
16.图5为本实用新型实施例提供的一种便携式mems采集器的机壳三维结构示意图。
具体实施方式
17.下面结合具体实施例对本实用新型做进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。
18.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施的限制。
19.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
20.实施例一
21.请参见图1，图1为本实用新型实施例提供的一种便携式mems采集器的结构示意图。本实用新型提供了一种便携式mems采集器，包括：
22.依次连接的can总线控制模块、智能管理控制模块，其中，所述智能管理控制模块包括控制单元、时间码解析单元、信号输出单元，所述控制单元分别与所述时间码解析单元、所述信号输出单元连接。本实施例中控制单元分别与can总线控制模块、时间码解析单元、信号输出单元连接。具体地，本实施例时间码解析单元接收时间数据包，从中解析出时间数据并发送至控制单元，控制单元同时接收can总线控制模块发送的inet协议采集数据，将接收的时间数据和inet协议采集数据进行融合处理，并将融合后的数据从信号输出单元输出。其中，本实施例时间码解析单元包括ptp 从钟授时模块和高稳晶振；控制单元采用arm3358内核微处理器芯片；信号输出单元采用百兆网口以组播的形式将数据输出至数据输出端。
23.进一步地，本实施例便携式mems采集器还包括电源模块，电源模块通过供电接口与can总线控制模块、智能管理控制模块连接。
24.具体而言，本实施例的电源模块可以为内置于智能管理控制模块的电池，也可以为外部独立于智能管理控制模块的电源模块，从而实现对智能管理控制模块的供电，具体地：
25.请参见图2，图2为本实用新型实施例提供的另一种便携式mems采集器的结构示意图，当电源模块为内置于智能管理控制模块的电池时，供电接口为智能管理控制模块内置的供电接口，电源模块通过该内供电接口与控制单元、时间码解析单元连接，为智能管理控制模块供电。比如本实施例内置电源模块可以采用多节锂电池串并连，以达到电量大容量输出。电源模块内置于智能管理控制模块时，优选地，本实施例提供的便携式 mems采集器的外形尺寸小于或等于本实施例优选机壳外部尺寸小于或等于90mm(l1)
×
50mm(l2)
×
30mm(l3)，比如90mm
×
50mm
×
30mm、 90mm
×
49mm
×
40mm、90mm
×
49mm
×
29mm、89mm
×
49mm
×
49mm等均为本实施例所述便携式mems采集器机壳的外部尺寸。
26.请参见图3，图3为本实用新型实施例提供的再一种便携式mems采集器的结构示意图，当电源模块为外部独立于智能管理控制模块的电源模块，供电接口为测检测模块外部的供电接口，电源模块通过该外供电接口与fpga处理器连接，为智能管理控制模块供电。本实施例外部电源模块尽可能大的提供供电电量，使得电源模块能够满足连续供电智能管理控制模块要求。电源模块独立时，优选地，本实施例提供的便携式mems采集器的外形尺寸小于或等于本实施例优选机壳外部尺寸小于或等于 90mm(l1)
×
50mm(l2)
×
30mm(l3)，比如90mm
×
50mm
×
30mm、 90mm
×
49mm
×
40mm、90mm
×
49mm
×
29mm、89mm
×
49mm
×
49mm等均为本实施例所述便携式mems采集器机壳的外部尺寸。
27.请再参见图3，当电源模块外置于智能管理控制模块，本实施例可以通过外供电接口与can总线控制模块连接，从而实现对can总线控制模块的供电。
28.进一步地，本实施例can总线控制模块包括依次连接的can输入接口、can收发器、can控制器。
29.具体而言，请参见图4，图4为本实用新型实施例提供的一种便携式 mems采集器中can总线控制模块的结构示意图，具体地，本实施例can 收发器通过can输入接口读取can协议采集数据，并将can协议采集数据传输至can控制器，can控制器将can协议采集数据转换为inet协议采集数据发送于智能管理控制模块中的控制单元。其中，本实施例也可以实现将每2路can输入接口的数据由同一个can控制器进行数据转换处理，从而有效的解决了传统数据采集由于can总线数目扩展导致体积增大的问题，本实施例多路can总线数据采用更少的can控制器进行数据采集、处理，提高了采集数据的采集、处理速率，减小了设备体积。具体地，本实施例采用arm3358扩展can总线接口方式来实现can总线数据采集，扩展接口使用arm i/o接口或数据接口连接can控制器扩展can通道，增强了can 总线的驱动能力，从而增加了can总线的通信距离并使得一条can总线上可以挂更多的节点。为了增强can总线节点的抗干扰能力，本实施例采用光电隔离器两端连接can收发器和can控制器，光电隔离器采用光耦隔离芯片，从而实现了can收发器与can控制器之间的电气隔离，保护can总线节点电路的安全工作。
30.请参见图5，图5为本实用新型实施例提供的一种便携式mems采集器的机壳三维结构示意图，本实施例提供的便携式mems采集器封装于图 5所示的机壳中，机壳体材料采用合金铝材料。综合考虑体积、重量及安装形式，在结构设计时尽量减小机壳结构尺寸和重量，确保设备在振动条件下正常工作，比如本实施例优选机壳外部尺寸小于或等于 90mm(l1)
×
50mm(l2)
×
30mm(l3)为本实施例所述机壳的外部尺寸。
31.综上所述，本实施例提供的便携式mems采集器，can总线控制器和智能管理控制器集成在一起，并配合实现采集数据采集和管理，从而实现了小型化、快速数据采集的管理设备。
32.需要说明的是，本实施例提供的便携式mems采集器可以应用于机载、飞行器等移动目标上，实现数据的快速采集。
33.以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术
人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。