专利名称：互联网前端多通道隔离数据采集系统终端的制作方法
技术领域：
互联网前端多通道隔离数据采集系统终端
技术领域：
本实用新型涉及通过测量电流和电压的电信号传输系统，尤指一种互联网前端多通道隔离数据采集系统终端。
背景技术：
数据采集系统终端终端是通过采集传感器输出的模拟信号并转换成数字信号，并进行分析、处理、传输、显示、存储和显示。各种领域都用到数据采集，在科学实验、工业控制、仪器仪表采集领域已经得到应用，尤其是互联网高速发展的今天，其重要性更是突显出来。目前市场常见的互联网前端总线式多通道数据采集终端均是采用直接将输入模拟量进行AD转换的方式实现。其优点是简单，精度与线性度较高，扩充通道方便，但是在复杂的工业环境下因为各种工业电气噪音干扰，信号源或传感器输出的微弱信号传送到数据采集终端时往往叠加了各种干扰信号，直接将其送人数据采集终端进行模数转换，实际精度和线性度大受影响。其次，多个传感器微弱信号如果不经过隔离，可能有相互影响，其现象是当一个通道输入较大信号时，相临通道也有微弱的感应假信号响应，通道隔离度大受影响。另外，当工业传感器由不同的供电系统供电时，可能有很大的参考电平差异，直接将不同供电系统的地线通过数据采集终端连接，将有很大的安全隐患，轻则带来强干扰，严重的甚至损坏数据采集终端或其它系统设备。
发明内容针对现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种抗干扰能力强、能适应不同的供电系统供电的互联网前端多通道隔离数据采集系统终端。本实用新型解决其·技术问题所采用的技术方案是:提供一种互联网前端多通道隔离数据采集系统终端，包括输入电路、MUX电路、PGA电路、A/D转换器、微处理器电路、信号转换电路及电源电路，输入电路与MUX电路连接、MUX电路与PGA电路连接、PGA电路与A/D转换器连接、A/D转换器与微处理器电路连接、微处理器电路与信号转换电路连接、信号转换电路通过RS-485或RS-232与外部电路连接、电源电路供给各部电源，其特征在于:在输入电路与MUX电路之间连接有隔离电路，所述电源电路包括输出滤波电路、隔离变压器和输入滤波及调制电路，输入滤波及调制电路连接隔离变压器初级，隔离变压器次级连接输出滤波电路，输出滤波电路供给各部电源。所述输入电路可以包括若干路独立的输入电路单元。所述电源电路可以采用推挽式自激开关电源，可使之有防反接保护功能，并使内部含基准电压源，以保证AD转换精度。本实用新型的有益效果是:抗干扰能力强、能适应不同的供电系统供电，且功耗小，效率闻。以下结合附图
对本实用新型作进一步的描述。附图是本实用新型的电气结构方框图。图中:1为输入电路、2为隔离电路、3为MUX电路、4为PGA电路、5为A/D转换器、6为微处理器电路、7为信号转换电路、8为输出滤波电路、9为隔离变压器、10为输入滤波及调制电路。在输入电路I中，包括若干路输入电路单元11.....1N。在隔离电路2中，包括若干独立的隔离电路21......2N。
具体实施方式参见附图，本实用新型一种互联网前端多通道隔离数据采集系统终端，包括输入电路1、MUX电路3、PGA电路4、A/D转换器5、微处理器电路6、信号转换电路7及电源电路，输入电路I与MUX电路3连接、MUX电路3与PGA电路4连接、PGA电路4与A/D转换器5连接、A/D转换器5 与微处理器电路6连接、微处理器电路6与信号转换电路7连接、信号转换电路7通过RS-485或RS-232与外部电路连接、电源电路供给各部电源，其特征在于:在输入电路I与MUX电路3之间连接有隔离电路2，所述电源电路包括输出滤波电路8、隔离变压器9和输入滤波及调制电路10，输入滤波及调制电路10连接隔离变压器9初级，隔离变压器9次级连接输出滤波电路8，输出滤波电路8供给各部电源。在本实用新型的实施例中，输入电路I包含有若干路独立的输入电路单元
11......1N。相应地有若干独立的隔离电路21......2N与之连接对应。在本实用新型的实施例中，所述电源电路采用推挽式自激开关电源，有防反接保护功能，内部含基准电压源，保证AD转换精度。在本实用新型的实施例中，为了满足日益严格的应用环境要求，采取软件非线性补偿技术，在信号经过模数转换后，通过软件线性插值处理，最终实现通道信号数据采集的非线性补偿，可以将系统非线性度提高到到0.05%级别。
权利要求1.一种互联网前端多通道隔离数据采集系统终端，包括输入电路(I)、MUX电路(3)、PGA电路(4)、A/D转换器(5)、微处理器电路(6)、信号转换电路(7)及电源电路，输入电路(I)与MUX电路⑶连接、MUX电路⑶与PGA电路⑷连接、PGA电路⑷与A/D转换器(5)连接、A/D转换器(5)与微处理器电路(6)连接、微处理器电路(6)与信号转换电路(7)连接、信号转换电路(7)通过RS-485或RS-232与外部电路连接、电源电路供给各部电源，其特征在于:在输入电路⑴与MUX电路(3)之间连接有隔离电路(2)，所述电源电路包括输出滤波电路(8)、隔离变压器(9)和输入滤波及调制电路(10)，输入滤波及调制电路(10)连接隔离变压器(9)初级，隔离变压器(9)次级连接输出滤波电路(8)，输出滤波电路(8)供给各部电源。
2.根据权利要求1所述的互联网前端多通道隔离数据采集系统终端，其特征在于:输入电路(I)包含有若干路独立的输入电路单元(11......1N)，相应地有若干独立的隔离电路(21......2N)与之连接对应。
3.根据权利要求1或2所述的互联网前端多通道隔离数据采集系统终端，其特征在于:所述电源电路采用推 挽式自激开关电源，内部含基准电压源。
专利摘要一种互联网前端多通道隔离数据采集系统终端，包括输入电路(1)、MUX电路(3)、PGA电路(4)、A/D转换器(5)、微处理器电路(6)、信号转换电路(7)及电源电路，在输入电路(1)与MUX电路(3)之间连接有隔离电路(2)，所述电源电路包括输出滤波电路(8)、隔离变压器(9)和输入滤波及调制电路(10)，输入滤波及调制电路(10)连接隔离变压器(9)初级，隔离变压器(9)次级连接输出滤波电路(8)，输出滤波电路(8)供给各部电源。其优点是抗干扰能力强、能适应不同的供电系统供电，且功耗小，效率高。
文档编号G08C19/00GK203134106SQ201220724599
公开日2013年8月14日 申请日期2012年12月26日 优先权日2012年12月26日
发明者蒋道兵, 聂双, 刘向红, 韦求达 申请人:于广沅