本申請(qǐng)涉及信號(hào)轉(zhuǎn)換，特別涉及一種信號(hào)轉(zhuǎn)換輸出裝置、方法及電子設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、隨著電子技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字信號(hào)以其抗干擾強(qiáng)，無(wú)噪聲積累，便于加密、存儲(chǔ)、處理和交換等優(yōu)點(diǎn)，成為信號(hào)輸出的首選。但是在實(shí)際使用過(guò)程中，一些附屬設(shè)備需要的輸入信號(hào)卻是模擬信號(hào)，而且這些設(shè)備價(jià)格昂貴，更換成本過(guò)高，因此還需要數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)的設(shè)備。例如，船用平臺(tái)羅經(jīng)的航向信號(hào)、縱搖和橫搖姿態(tài)信號(hào)，分羅經(jīng)、航向數(shù)據(jù)記錄儀等。

2、相關(guān)技術(shù)中，使用高度集成化的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換器實(shí)現(xiàn)信號(hào)轉(zhuǎn)換，成本高，并且無(wú)法保證輸出精度導(dǎo)致穩(wěn)定性較差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N信號(hào)轉(zhuǎn)換輸出裝置、方法及電子設(shè)備，以解決相關(guān)技術(shù)中僅通過(guò)數(shù)模轉(zhuǎn)換器實(shí)現(xiàn)信號(hào)轉(zhuǎn)換，無(wú)法保證輸出精度導(dǎo)致穩(wěn)定性較差，成本高等問(wèn)題。

2、本申請(qǐng)第一方面實(shí)施例提供一種信號(hào)轉(zhuǎn)換輸出裝置，應(yīng)用于物位檢測(cè)設(shè)備或流量檢測(cè)設(shè)備，包括：輸入模塊，用于接收信號(hào)輸入設(shè)備對(duì)應(yīng)產(chǎn)品需求的數(shù)字信號(hào)；轉(zhuǎn)換模塊，用于解析所述數(shù)字信號(hào)中串口協(xié)議報(bào)文生成解析結(jié)果，根據(jù)所述解析結(jié)果將所述數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的模擬信號(hào)；輸出模塊，用于輸出所述模擬信號(hào)至目標(biāo)設(shè)備。

3、可選地，所述轉(zhuǎn)換模塊包括：識(shí)別單元，用于識(shí)別所述串口協(xié)議報(bào)文的命令碼和功能碼；解析單元，用于根據(jù)所述命令碼和所述功能碼確定對(duì)應(yīng)的輸出電流值或輸出電壓值的模擬信號(hào)。

4、可選地，所述轉(zhuǎn)換模塊還包括：處理單元，用于當(dāng)解析結(jié)果為輸出預(yù)設(shè)電流值時(shí)，控制電流輸出電路輸出對(duì)應(yīng)的電流值；以及，當(dāng)解析結(jié)果為輸出預(yù)設(shè)電壓值，則控制電壓輸出電路輸出對(duì)應(yīng)的電壓值。

5、可選地，所述電流輸出電路包括：dac芯片、運(yùn)算放大器、mos管和mcu控制芯片；其中，所述dac芯片的輸入端與所述mcu控制芯片的輸出端相連；所述運(yùn)算放大器的輸入端與所述dac芯片輸出端相連；所述mos管的柵極與所述運(yùn)算放大器的輸出端相連接，所述mos管的源極連接到電流輸出端，所述mos管的漏極分別接地和連接所述運(yùn)算放大器的反向輸入端。

6、可選地，所述電壓輸出電路包括：運(yùn)算放大器、三極管和mcu控制芯片；其中，所述運(yùn)算放大器的輸入端與mcu控制芯片輸出端相連，所述運(yùn)算放大器的輸出端連接所述三極管的基極，所述三極管的集電極連接到電壓輸出端口，所述三極管的發(fā)射極連接到所述運(yùn)算放大器的反相輸入端。

7、可選地，于所述串口協(xié)議報(bào)文的第一預(yù)設(shè)字段位置設(shè)置所述命令碼，用于通過(guò)不同數(shù)值的命令碼映射不同的工作模式；其中，所述工作模式包括輸出模式和標(biāo)定模式；于所述串口協(xié)議報(bào)文的第二預(yù)設(shè)字段位置設(shè)置功能碼；當(dāng)所述命令碼對(duì)應(yīng)輸出模式時(shí)，通過(guò)不同數(shù)值的功能碼映射不同的模擬信號(hào)輸出規(guī)格；當(dāng)所述命令碼對(duì)應(yīng)標(biāo)定模式時(shí)，通過(guò)不同數(shù)值的功能碼映射是否可寫入存儲(chǔ)裝置；于所述串口協(xié)議報(bào)文的第三預(yù)設(shè)字段位置設(shè)置數(shù)據(jù)位信息，所述數(shù)據(jù)位信息包括輸出電流值或輸出電壓值。

8、本申請(qǐng)第二方面實(shí)施例提供一種信號(hào)轉(zhuǎn)換輸出方法，應(yīng)用于物位檢測(cè)設(shè)備或流量檢測(cè)設(shè)備，包括以下步驟：獲取信號(hào)輸入設(shè)備對(duì)應(yīng)產(chǎn)品需求的數(shù)字信號(hào)；解析所述數(shù)字信號(hào)中串口協(xié)議報(bào)文生成解析結(jié)果；根據(jù)所述解析結(jié)果將所述數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的模擬量信號(hào)；輸出所述模擬信號(hào)至目標(biāo)設(shè)備。

9、可選地，所述解析所述協(xié)議數(shù)字信號(hào)中串口協(xié)議報(bào)文生成解析結(jié)果，包括：識(shí)別所述串口協(xié)議報(bào)文的命令碼和功能碼，其中，所述命令碼定義不同的工作模式，所述工作模式包括輸出模式和標(biāo)定模式；當(dāng)所述命令碼對(duì)應(yīng)輸出模式時(shí)，根據(jù)所述命令碼和所述功能碼確定輸出電流值或輸出電壓值。

10、可選地，所述根據(jù)所述解析結(jié)果將所述協(xié)議數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的模擬信號(hào)，包括：當(dāng)所述命令碼對(duì)應(yīng)標(biāo)定模式時(shí)，執(zhí)行所述數(shù)字信號(hào)中對(duì)應(yīng)的標(biāo)定數(shù)據(jù)；標(biāo)定完成后，將所述標(biāo)定數(shù)據(jù)寫入存儲(chǔ)器中，并在存儲(chǔ)器中置起標(biāo)定成功的標(biāo)識(shí)位；在下次啟動(dòng)時(shí)根據(jù)所述標(biāo)識(shí)位判斷是否存儲(chǔ)有所述標(biāo)定數(shù)據(jù)；如果存儲(chǔ)有所述標(biāo)定數(shù)據(jù)，則加載執(zhí)行所述標(biāo)定數(shù)據(jù)，否則等待下次標(biāo)定。。

11、可選地所述根據(jù)所述解析結(jié)果將所述協(xié)議數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的模擬信號(hào)，包括：若所述解析結(jié)果為輸出預(yù)設(shè)電流值，則控制電流輸出電路輸出對(duì)應(yīng)的電流值；所述電流輸出電路包括dac芯片、運(yùn)算放大器、mos管和mcu控制芯片；若所述解析結(jié)果為輸出預(yù)設(shè)電壓值，則控制電壓輸出電路輸出對(duì)應(yīng)的電壓值；所述電壓輸出電路包括通過(guò)運(yùn)算放大器、三極管和mcu控制芯片。

12、由此，本申請(qǐng)至少具有如下有益效果：

13、本申請(qǐng)實(shí)施例可以接收信號(hào)輸入設(shè)備對(duì)應(yīng)產(chǎn)品需求的數(shù)字信號(hào)，解析所述數(shù)字信號(hào)中串口協(xié)議報(bào)文生成解析結(jié)果，根據(jù)所述解析結(jié)果將所述數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的模擬信號(hào)，并輸出所述模擬信號(hào)至目標(biāo)設(shè)備，以滿足用戶的多樣化需求，提升數(shù)據(jù)輸出的精度和穩(wěn)定性，整體成本較低。

14、本申請(qǐng)附加的方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過(guò)本申請(qǐng)的實(shí)踐了解到。

技術(shù)特征：

1.一種信號(hào)轉(zhuǎn)換輸出裝置，其特征在于，應(yīng)用于物位檢測(cè)設(shè)備或流量檢測(cè)設(shè)備，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的信號(hào)轉(zhuǎn)換輸出裝置，其特征在于，所述轉(zhuǎn)換模塊包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的信號(hào)轉(zhuǎn)換輸出裝置，其特征在于，所述轉(zhuǎn)換模塊還包括：

4.如權(quán)利要求3所述的信號(hào)轉(zhuǎn)換輸出裝置，其特征在于，

5.如權(quán)利要求3所述的信號(hào)轉(zhuǎn)換輸出裝置，其特征在于，

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的信號(hào)轉(zhuǎn)換輸出裝置，其特征在于，

7.一種信號(hào)轉(zhuǎn)換輸出方法，應(yīng)用于物位檢測(cè)設(shè)備或流量檢測(cè)設(shè)備，其特征在于，包括以下步驟：

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的信號(hào)轉(zhuǎn)換輸出方法，其特征在于，所述解析所述協(xié)議數(shù)字信號(hào)中串口協(xié)議報(bào)文生成解析結(jié)果，包括：

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的信號(hào)轉(zhuǎn)換輸出方法，其特征在于，還包括：

10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的信號(hào)轉(zhuǎn)換輸出方法，其特征在于，所述根據(jù)所述解析結(jié)果將所述協(xié)議數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的模擬信號(hào)，包括：

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)涉及信號(hào)轉(zhuǎn)換技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種信號(hào)轉(zhuǎn)換輸出裝置、方法及電子設(shè)備，其中，裝置包括：輸入模塊，用于接收信號(hào)輸入設(shè)備對(duì)應(yīng)產(chǎn)品需求的數(shù)字信號(hào)；轉(zhuǎn)換模塊，用于解析數(shù)字信號(hào)中串口協(xié)議報(bào)文生成解析結(jié)果，根據(jù)解析結(jié)果將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的模擬信號(hào)；輸出模塊，用于輸出模擬信號(hào)至目標(biāo)設(shè)備。由此，解決了相關(guān)技術(shù)中僅通過(guò)數(shù)模轉(zhuǎn)換器實(shí)現(xiàn)信號(hào)轉(zhuǎn)換，無(wú)法保證輸出精度導(dǎo)致穩(wěn)定性較差，成本高等問(wèn)題。

技術(shù)研發(fā)人員：林曉,張存杰,練祖靖
受保護(hù)的技術(shù)使用者：飛卓科技（上海）股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2