一種具有雙計時計數功能的脈衝採集器的製作方法
2023-07-10 07:01:36
專利名稱：一種具有雙計時計數功能的脈衝採集器的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於一種脈衝採集器，具體屬於一種具有雙計時計數功能的脈衝採集器。
背景技術：
現有的脈衝採集器不具備雙計時計數的功能，而且其採集精度較低，同時還存在缺點1、信號幹擾；2、適應的頻率範圍窄；3、需要使用多個模塊；4、可靠性差。無法應用於流量的精確測量、校準及標定等場合中。
發明內容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種不僅具有單計時計數功能，還具有 雙計時計數功能，同時能消除信號幹擾、適應頻率範圍寬的脈衝採集器。為解決上述技術問題，本實用新型採用以下技術方案一種具有雙計時計數功能的脈衝採集器，包括信號處理模塊、電源電路、通訊電路、晶振和處理器，所述信號處理模塊的輸出端連接處理器，處理器的輸出端與通訊電路連接，晶振與處理器連接，電源電路與本裝置各個電路連接，其特徵在於所述信號處理模塊包括兩條信號處理電路，所述信號處理電路依次包括濾波電路、整形電路以及高速光藕隔離電路，所述處理器帶有兩對分別與兩條信號處理電路相對應具有捕獲功能的定時計數器。所述兩條信號處理電路可分別採用三線制的脈衝信號處理電路和開關式的脈衝信號處理電路。所述處理器的內核工作頻率高於12MHz。所述晶振採用溫度補償晶振，其精度要高於5ppm。採用以上技術方案後不僅具有單計時計數功能，還具有雙計時計數功能，該功能基於脈衝插入技術，對兩通道脈衝信號進行相關運算，能準確計算在同一時間段內兩通道脈衝信號的脈衝數，其精度可達到0. 1ms，要優於流量計量檢定的要求，適用於兩通道脈衝信號實時採集，同時，能檢測0. OOOlHz IOOKHz頻率範圍輸入信號。
圖I為本實用新型的原理示意圖；圖2為本實用新型信號信號處理模塊的電路圖；圖3為本實用新型處理器連接晶振的結構示意圖；圖4為本實用新型電源電路結構示意圖；圖5為本實用新型通訊電路結構示意圖。
具體實施方式
[0015]參見圖1，一種具有雙計時計數功能的脈衝採集器，包括信號處理模塊、電源電路、通訊電路、晶振和處理器，信號處理模塊的輸出端連接處理器，處理器的輸出端與通訊電路連接，晶振與處理器連接，電源電路與本裝置各個電路連接，信號處理模塊包括兩條信號處理電路，信號處理電路依次包括濾波電路I、整形電路2以及高速光藕隔離電路3，處理器帶有兩對分別與兩條信號處理電路相對應具有捕獲功能的定時計數器。參見圖2，兩條信號處理電路可分別採用三線制的脈衝信號處理電路4和開關式的脈衝信號處理電路5，開關式的脈衝信號處理電路相對與三線制的脈衝信號處理電路在輸出端多了一個額外的整形電路。對於本實用新型具體元器件的要求I)處理器的內核工作頻率高於12MHz，最好高於24MHz，具體內部結構參見圖3 ；2)晶振採用溫度補償晶振,其精度要高於5ppm,其初始頻率精度達到±lppm,晶 振引腳輸出接口端子，方便晶振的定期檢測，防止因為晶振老化而引起的精度下降；3)參見圖4，電源電路5具有兩個輸入埠，其中一路採用定電壓輸入隔離電源模塊，輸出給系統內部供電，提供非穩壓+5V和穩壓+3. 3V電壓；另一路可以輸入9 24V電壓，給外部供電，提供非穩壓的+5V、+8V和根據輸入變化的9 24V的電壓；4)參見圖5，通訊電路是運用RS485通信方式，採用符合MODBUS協議格式傳輸數據，同時它具有TVS管保護，避免總線在受外界幹擾時(雷擊、浪湧)產生的高壓而損壞。本實用新型對於現有技術的改進之處不僅具有單計時計數功能，還具有雙計時計數功能，該功能基於脈衝插入技術，對兩通道脈衝信號進行相關運算，能準確計算在同一時間段內兩通道脈衝信號的脈衝數，其精度可達到0. 1ms，要優於流量計量檢定的要求，適用於兩通道脈衝信號實時採集。同時，能檢測0. OOOlHz IOOKHz頻率範圍輸入和提供符合MODBUS協議的數據傳輸。
權利要求1.一種具有雙計時計數功能的脈衝採集器，包括信號處理模塊、電源電路、通訊電路、晶振和處理器，所述信號處理模塊的輸出端連接處理器，處理器的輸出端與通訊電路連接，晶振與處理器連接，電源電路與本裝置各個電路連接，其特徵在於所述信號處理模塊包括兩條信號處理電路，所述信號處理電路依次包括濾波電路(I)、整形電路(2)以及高速光藕隔離電路(3)，所述處理器帶有兩對分別與兩條信號處理電路相對應具有捕獲功能的定時計數器。
2.根據權利要求I所述的一種具有雙計時計數功能的脈衝採集器，其特徵在於所述兩條信號處理電路可分別採用三線制的脈衝信號處理電路(4)和開關式的脈衝信號處理電路(5)。
3.根據權利要求I或2所述的一種具有雙計時計數功能的脈衝採集器，其特徵在於所述處理器的內核工作頻率高於12MHz。
4.根據權利要求I或2所述的一種具有雙計時計數功能的脈衝採集器，其特徵在於所述晶振採用溫度補償晶振，其精度要高於5ppm。
專利摘要本實用新型涉及一種具有雙計時計數功能的脈衝採集器，包括信號處理模塊、電源電路、通訊電路、晶振和處理器，所述信號處理模塊的輸出端連接處理器，處理器的輸出端與通訊電路連接，晶振與處理器連接，電源電路與本裝置各個電路連接，其特徵在於所述信號處理模塊包括兩條信號處理電路，所述信號處理電路依次包括濾波電路、整形電路以及高速光藕隔離電路，所述處理器帶有兩對分別與兩條信號處理電路相對應具有捕獲功能的定時計數器。採用以上技術方案後不僅具有單計時計數功能，還具有雙計時計數功能，該功能基於脈衝插入技術，對兩通道脈衝信號進行相關運算，能準確計算在同一時間段內兩通道脈衝信號的脈衝數，其精度可達到0.1ms。
文檔編號G01F25/00GK202501892SQ201220127038
公開日2012年10月24日 申請日期2012年3月29日 優先權日2012年3月29日
發明者葉朋, 李孝評, 王小偉, 陶朝建 申請人:天信儀表集團有限公司