[实用新型]一种光干涉图像采集与处理电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种光干涉图像采集与处理电路，属于光电气体浓度测量技术应用技术领域。

背景技术

光干涉图像采集与处理的电路，一般由电源、光电传感器、模拟信号放大模块和微处理器构成，其核心是微处理器，微处理器完成信号的采集与处理。这样的电路结构复杂，稳定性低，维护麻烦，数据采集容量小，处理速度慢，成本高昂。在一些高分辨率，数据量较大，稳定性要求高的采集过程中，其采集量与处理速度就成了提高性能的瓶颈。

发明内容

本实用新型的目的是：为克服现有技术的不足，提供一种结构简单、价格低廉、性能稳定、使用方便、易于维护的光干涉采集与处理电路。

为了实现上述目的本实用新型采用如下技术方案：一种光干涉图像采集与处理电路包括图像传感器电路、数据采集电路、数据处理电路、存储器电路和总线开关，其中：前述图像传感器电路将图像信号转换为数字信号后，由数据采集电路将其采集；前述数据采集电路采集到的数据经总线开关输入存储器电路存储；前述数据采集电路与数据处理电路由通信线连接，是两个独立部分，两者之间采用自定义通信协议，协调工作状态；便于进行维护。前述数据处理电路与总线开关连接。前述数据采集电路由若干个可编程逻辑器件连接构成。

前述自定义通信协议内容如下：

a、前述数据采集电路与数据处理电路之间的通信线由高阻状态转换至双向I/O状态。

b、数据处理电路向数据采集电路发出数据请求并交出总线开关的控制权。

c、数据采集电路收到该请求信号后发出应答信号，获得总线开关控制权，开始数据采集；采集完成后，向数据处理电路发出结束信号，并交出总线开关控制权。

d、数据处理电路得到结束信号后，读取数据，开始进行数据处理，同时数据采集电路与数据处理电路之间的通信线恢复高阻状态。

本实用新型使用可编程逻辑器件构成的数据采集电路进行数据采集，加快集速度，数据处理电路能够分时处理数据，有效提高了数据处理电路的运行效率，使其能够处理大批量数据，同时具有结构简单，性能稳定，便于维护的特点。

附图说明

本实用新型以通过附图给出的非限定性实施例进一步说明。

图1本实用新型的电路原理框图；

图中：1-图像传感器电路；2-数据采集电路；3-数据处理电路；4-存储器电路；5-总线开关。

具体实施方式

参见图1，本实用新型包括图像传感器电路1、数据采集电路2、数据处理电路3、存储器电路4和总线开关5，其中：前述图像传感器电路1将图像信号转换为数字信号后，由数据采集电路2将其采集；前述数据采集电路2采集到的数据经总线开关5输入存储器电路4存储；前述数据采集电路2与数据处理电路3由通信线连接，采用自定义通信协议协调工作状态；前述数据处理电路3与总线开关5连接。前述数据采集电路2由若干个可编程逻辑器件连接构成。

前述自定义通信协议内容如下：

a、前述数据采集电路2与数据处理电路3之间的通信线由高阻状态转换至双向I/O状态；

b、数据处理电路3向数据采集电路2发出数据请求并交出总线开关5的控制权；

c、数据采集电路2收到该请求信号后发出应答信号，获得总线开关5控制权，开始数据采集；此时数据采集电路2可进行处理其余数据的工作；采集完成后，向数据处理电路3发出结束信号，并交出总线开关5控制权。

d、数据处理电路3得到结束信号后，读取数据，开始进行数据处理，同时数据采集电路2与数据处理电路3之间的通信线恢复高阻状态。

本实用新型的具体工作过程如下：首先处理器与可编程逻辑器件之间的通信线由高阻状态转换至双向I/O状态，然后处理器向可编程逻辑器件发出数据采集请求，并交出总线开关的控制权；可编程逻辑器件接收到请求信号后向处理器发出应答信号，获得总线开关控制权，并开始数据采集，此时处理器可进行处理其余数据的工作，并等待可编程逻辑器件的结束信号，可编程逻辑器件采集完成数据后，向处理器发出结束信号，并交出总线开关的控制权。处理器接到采集完成信号后获取总线开关控制权，并读取异步存储器的数据，开始进行数据处理，与此同时使可编程逻辑器件与处理器之间的连接线恢复高阻状态。

实施例中个元器件可以采用如下型号：图像传感器电路1采用MTP111，存储器采用25LC1024T-I/MF和I S61LV25616-12T1，总线开关5采用SN74CBTLV16210GR，处理器采用STM23F103ZET6，数据采集电路2中的可编程逻辑器件采用EPM1279T144C5N。