专利名称:安全数码卡动态信号测试装置的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及到一种动态信号测试系统,尤其是涉及到一种安全数码卡动态信号测试装置。
背景技术:
随着科技的不断发展,对于变化很快的瞬态信号或高频信号,冲击加速度、爆破压力信号等,进行测试的次数越来越多,如汽车碰撞试验等;因为一瞬间数据量非常大,而时间往往就是一瞬间,数据来不及通过usb接口传输到电脑;同时,传统的连续采样时采样频率会随着测点的增加而降低,例如一台仪器8通道同时采样,每通道采样频率为12^/s ;增加到16通道同时采集,每通道采样频率会降为64 k/s。这时为了保证采样速度和精度,往往在仪器内部内置了内存(RAM),将瞬间采集的数据暂时先存放于内存(RAM)中。传统的应变仪内置内存(RAM)比较小,通常只有1MB左右,而如果要增加内存,就必须要增加芯片组, 成本将会非常高。SD卡(Secure Digital Memory Card)中文翻译为安全数码卡,是一种基于半导体快闪记忆器的新一代记忆设备,它被广泛的用于便携式装置上使用,例如数码相机、个人数码助理(PDA)和多媒体播放器等。SD卡由日本松下、东芝及美国SanDisk公司于1999年8月共同开发研制。大小犹如一张邮票的SD记忆卡,重量只有2克,但却拥有高记忆容量、快速数据传输率、极大的移动灵活性以及很好的安全性,高速的SD卡能传输66x (10 MB/秒)以及133x或更高的速度。同时价格相比于传统内存便宜很多,容量最高可达IOG甚至更高。发明内容本实用新型的目的就是要提供一种安全数码卡动态信号测试装置,它能克服传统的采样装置所存在的以上数据存储的问题。本实用新型的目的是这样实现的,安全数码卡动态信号测试装置,包括可控供桥电压、传感器、程控信号放大器所组成,其特征在于可控供桥电压、传感器、程控信号放大器、模拟滤波器、16位模拟至数字转换器顺序串联,组成信号前端处理部分;减法器、16位数字至模拟转换器顺序串联并与比较器并联,组成平衡电路;DSP数据处理、SD卡存储模块并联于16位模拟至数字转换器,DSP数据处理、SD卡存储模块的另一端并联于UART转USB ;UART转USB、USB数据传输、计算机信号测试分析软件顺序串联;计算机信号测试分析软件、USB数据传输、UART转USB、单片机、可控供桥电压顺序串联,通过单片机控制可控供桥电路提供传感器工作电压;程控信号放大器、减法器与16 位数字至模拟转换器串联、比较器、16位模拟至数字转换器、DSP数据处理、SD卡存储模块并联于单片机。本实用新型采用SD卡替代传统内存(RAM),既能满足高速采样时的数据存储,又大大降低了成本,同时,大大提高了仪器内置存储的容量。
图1是本实用新型线路结构示意图;1.可控供桥电压,2.传感器,3.程控信号放大器,4.模拟滤波器,5.减法器,6. 16位数字至模拟转换器,7.比较器,8. 16位模拟至数字转换器,9. DSP数据处理,10.单片机,11. SD卡存储模块,12. UART转USB, 13. USB数据传输,14.计算机信号测试分析软件。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步说明;安全数码卡动态信号测试装置,包括可控供桥电压1、传感器2、程控信号放大器3 所组成,其特征在于可控供桥电路1、传感器2、程控信号放大器3、模拟滤波器4、16位模拟至数字转换器8顺序串联,组成信号前端处理部分;减法器5、16位数字至模拟转换器6 顺序串联并与比较器7并联,组成平衡电路;DSP数据处理9、SD卡存储模块11并联于16 位模拟至数字转换器8,DSP数据处理9、SD卡存储模块11的另一端并联于UART转USB12 ; UART转USB12、USB数据传输13、计算机信号测试分析软件14顺序串联;计算机信号测试分析软件14、USB数据传输13、UART转USB12、单片机10、可控供桥电路1顺序串联,通过单片机控制可控供桥电压1提供传感器工作电压;程控信号放大器3、减法器5与16位数字至模拟转换器6串联、比较器7、16位模拟至数字转换器8、DSP数据处理9、SD卡存储模块11并联于单片机10。具体实施时,传感器供电首先计算机信号测试分析软件,通过 UART转USB给一个命令给单片机,之后单片机可控供桥电路,可控供桥电路输出供桥电压给传感器,为传感器提供工作电压。仪器内部电压信号平衡处理于此同时,计算计信号测试分析软件通过UART转USB发送指令给单片机,单片机再给16位数字至模拟转换器发送指令,使16位数字至模拟转换器输出模拟电压进入减法器,进行运算,再经过比较器进行比较后,给单片机发送停止命令,将电路中内置电压除去,避免影响到测量信号。信号采集处理及存储传感器输出信号给程控信号放大器,信号经过放大之后进入模拟滤波器,滤去无关信号,将有用信号再经过16位模拟至数字转换器,转换成数字信号,信号分成两路,一路到DSP数据处理,另一路到SD卡存储模块进行存储,DSP数字处理之后的信号进行UART 转USB,通过USB数据传输至计算机信号测试分析软件,显示在采集软件上;存储在SD卡存储模块上的数据,当采集完成之后,进行UART转USB,通过USB数据传输至计算机信号测试分析软件。
权利要求1.安全数码卡动态信号测试装置,包括可控供桥电压(1)、传感器(2)、程控信号放大器(3)所组成,其特征在于可控供桥电压(1)、传感器(2)、程控信号放大器(3)、模拟滤波器(4)、16位模拟至数字转换器(8)顺序串联,组成信号前端处理部分;减法器(5)、16位数字至模拟转换器(6 )顺序串联并与比较器(7 )并联,组成平衡电路;DSP数据处理(9 )、SD卡存储模块(11)并联于16位模拟至数字转换器(8 ),DSP数据处理(9 )、SD卡存储模块(11) 的另一端并联于UART转USB (12);UART转USB (12)、USB数据传输(13)、计算机信号测试分析软件(14)顺序串联;计算机信号测试分析软件(14)、USB数据传输(13)、UART转USB (12)、单片机(10)、可控供桥电压(1)顺序串联,通过单片机控制可控供桥电路(1)提供传感器工作电压;程控信号放大器(3)、减法器(5)与16位数字至模拟转换器(6)串联、比较器(7 )、16位模拟至数字转换器(8 )、DSP数据处理(9 )、SD卡存储模块(11)并联于单片机 (10)。
专利摘要安全数码卡动态信号测试装置,包括可控供桥电压、传感器、程控信号放大器所组成。通过可控供桥电压、传感器、程控信号放大器、模拟滤波器、16位模拟至数字转换器顺序串联,组成信号前端处理部分;减法器、16位数字至模拟转换器顺序串联并与比较器并联,组成平衡电路;DSP数据处理、SD卡存储模块并联于16位模拟至数字转换器,DSP数据处理、SD卡存储模块的另一端并联于UART转USB;UART转USB、USB数据传输、计算机信号测试分析软件顺序串联;计算机信号测试分析软件、USB数据传输、UART转USB、单片机、可控供桥电压顺序串联,通过单片机控制可控供桥电路提供传感器工作电压;程控信号放大器、减法器与16位数字至模拟转换器串联、比较器、16位模拟至数字转换器、DSP数据处理、SD卡存储模块并联于单片机。本实用新型采用SD卡替代传统内存(RAM),既能满足高速采样时的数据存储,又大大降低了成本,同时,大大提高了仪器内置存储的容量。
文档编号G01D9/00GK202229776SQ20112027372
公开日2012年5月23日 申请日期2011年7月30日 优先权日2011年7月30日
发明者刘椿峰, 施杰 申请人:施杰