一種基于脈沖氙燈的快速簡(jiǎn)便數(shù)據(jù)采集電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及一種數(shù)據(jù)采集技術(shù)，具體涉及基于脈沖氙燈數(shù)據(jù)采集電路。
【背景技術(shù)】
[0002]由于脈沖氙燈瞬時(shí)產(chǎn)生較大的光能量，針對(duì)這種情況，現(xiàn)有的檢測(cè)采樣電路不能夠良好地適應(yīng)脈沖氙燈輻射信號(hào)快速變化，無(wú)法快速準(zhǔn)確的捕捉到較高的脈沖氙燈輻射信號(hào);再者，現(xiàn)有的檢測(cè)采樣電路，其結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，造成檢測(cè)到的信號(hào)不穩(wěn)定；由此使得單片機(jī)對(duì)脈沖氙燈輻射信號(hào)的檢測(cè)不精確。
[0003]由此可見(jiàn)，如何提高單片機(jī)對(duì)脈沖氙燈輻射信號(hào)的檢測(cè)精確是本領(lǐng)域亟需要解決的技術(shù)問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對(duì)現(xiàn)有檢測(cè)脈沖氙燈輻射信號(hào)技術(shù)存在檢測(cè)精度低的問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、檢測(cè)精度高的基于脈沖氙燈的快速簡(jiǎn)便數(shù)據(jù)采集電路。
[0005]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案:
[0006]—種基于脈沖氙燈的快速簡(jiǎn)便數(shù)據(jù)采集電路，所述采集電路包括:
[0007]精密積分放大電路，所述精密積分放大電路直接對(duì)脈沖氙燈輻射信號(hào)進(jìn)行積分放大，并將放大后的信號(hào)傳至模數(shù)轉(zhuǎn)換電路；
[0008]模數(shù)轉(zhuǎn)換電路，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路對(duì)接收到的脈沖氙燈輻射信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換；
[0009]單片機(jī)控制接口電路，所述單片機(jī)控制接口電路連接模數(shù)轉(zhuǎn)換電路和單片機(jī)，將脈沖氙燈輻射信號(hào)數(shù)字化后通過(guò)移位寄存器方式傳輸給單片機(jī)；
[0010]電源模塊，所述電源模塊分別與精密積分放大電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、單片機(jī)控制接口電路電連接，為其提供工作電源。
[0011]優(yōu)選的，所述精密積分放大電路中設(shè)置有增益電路，通過(guò)單片機(jī)控制接口電路受控于單片機(jī)，以調(diào)整脈沖氙燈不同波長(zhǎng)輻射信號(hào)。
[0012]優(yōu)選的，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路為16位精度、CMOS結(jié)構(gòu)的逐次逼近寄存器型A/D轉(zhuǎn)換器。
[0013]優(yōu)選的，所述單片機(jī)控制接口電路包括一片低8位移位寄存器和一片高8位移位寄存器，且采用移位鎖存方式傳輸數(shù)據(jù)。
[0014]優(yōu)選的，所述電源模塊采用DC/DC模塊電源。
[0015]本發(fā)明提供的數(shù)據(jù)采集電路能夠快速準(zhǔn)確采集脈沖氙燈輻射信號(hào)，并且精度高，控制簡(jiǎn)單;該電路抗干擾和噪聲能力強(qiáng)，能在環(huán)境惡劣的條件下正常運(yùn)行。
【附圖說(shuō)明】
[0016]以下結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。
[0017]圖1為本發(fā)明提供的數(shù)據(jù)采集電路的原理框圖。
[0018]圖2為本發(fā)明提供的數(shù)據(jù)采集電路的電路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
[0020]參見(jiàn)圖1，其所示為本發(fā)明提供的基于脈沖氙燈的快速簡(jiǎn)便數(shù)據(jù)采集電路的原理框圖。由圖可知，本數(shù)據(jù)采集電路100與單片機(jī)相連接，用于檢測(cè)脈沖氙燈輻射信號(hào)。該數(shù)據(jù)采集電路100主要包括:精密積分放大電路101，模數(shù)轉(zhuǎn)換電路102，電源模塊103，單片機(jī)控制接口電路104。
[0021 ]其中精密積分放大電路101與模數(shù)轉(zhuǎn)換電路102相連接，精密積分放大電路1I用于直接對(duì)脈沖氙燈輻射信號(hào)進(jìn)行積分放大，并傳至模數(shù)轉(zhuǎn)換電路102;模數(shù)轉(zhuǎn)換電路102將脈沖氙燈放大后的輻射信號(hào)進(jìn)行模數(shù)變換。
[0022 ]該精密積分放大電路1I的工作過(guò)程(如積分時(shí)間、放大方式等)由單片機(jī)控制，具體由單片機(jī)通過(guò)單片機(jī)控制接口電路104對(duì)精密積分放大電路1I進(jìn)行控制。
[0023]同時(shí)在精密積分放大電路101中放入了增益電路，單片機(jī)通過(guò)單片機(jī)控制接口電路104對(duì)精密積分放大電路1I中的增益電路進(jìn)行控制，以此靈活調(diào)整脈沖氙燈不同波長(zhǎng)輻射信號(hào)。具體根據(jù)脈沖氙燈不同波長(zhǎng)輻射信號(hào)選擇相對(duì)應(yīng)合理增益來(lái)進(jìn)行積分放大的。
[0024]單片機(jī)控制接口電路104與模數(shù)轉(zhuǎn)換電路102相連接，同時(shí)與單片機(jī)數(shù)據(jù)相接，用于把經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換電路102數(shù)字化后的脈沖氙燈輻射信號(hào)通過(guò)移位寄存器方式傳輸給單片機(jī)。
[0025]電源模塊103與精密積分放大電路101、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路102、單片機(jī)控制接口電路104電連接，用于向這些電路提供低干擾、低紋波、低功耗、輸出穩(wěn)定性好及低溫度漂移的電源，保證整個(gè)采集電路穩(wěn)定。
[0026]參見(jiàn)圖2，其所示為根據(jù)上述原理方案實(shí)現(xiàn)的基于脈沖氙燈的快速簡(jiǎn)便數(shù)據(jù)采集電路的電路原理圖。由圖2可知，在該電路中，精密積分放大電路由光電二極管、低噪聲積分放大器、高精度低噪聲積分電容、低噪聲低電壓繼電器以及驅(qū)動(dòng)繼電器電路組成。該精密積分放大電路可把微弱的輸入電流信號(hào)變換為輸出電壓。其利用積分方式進(jìn)行互阻放大，積分時(shí)間T由單片機(jī)控制，還可以用單片機(jī)控制繼電器方式通過(guò)改變積分電容器的容量而改變信號(hào)放大倍率，原始狀態(tài)積分放大電路處于閉合的，當(dāng)測(cè)量開(kāi)始時(shí)打開(kāi)讓積分電容開(kāi)始充電存儲(chǔ)電荷，通過(guò)單片機(jī)讀書(shū)積分元件輸出信號(hào)取平均值，然后再關(guān)閉保證積分電容器放電。
[0027]單片機(jī)通過(guò)單片機(jī)控制接口電路對(duì)上述精密積分放大電路中的增益電路進(jìn)行控制，以此來(lái)調(diào)整脈沖氙燈不同波長(zhǎng)輻射信號(hào)。具體的控制調(diào)整過(guò)程如下:
[0028]當(dāng)脈沖氙燈閃爍發(fā)光時(shí)，有光電二極管把光信號(hào)轉(zhuǎn)換成微弱電信號(hào)，然后進(jìn)行積分放大，此時(shí)積分放大器中積分與復(fù)位信號(hào)以及三個(gè)繼電器驅(qū)動(dòng)電路控制信號(hào)由單片機(jī)控制;
[0029]當(dāng)脈沖氙燈在短波閃爍發(fā)光時(shí)單片機(jī)分別給三個(gè)繼電器驅(qū)動(dòng)電路控制端高電平信號(hào)，此時(shí)繼電器全部打開(kāi)，對(duì)短波處脈沖氣燈福射信號(hào)進(jìn)行衰減；
[0030]當(dāng)脈沖氙燈在長(zhǎng)波閃爍發(fā)光時(shí)單片機(jī)分別給三個(gè)繼電器驅(qū)動(dòng)電路控制端低電平信號(hào)，此時(shí)繼電器全