[发明专利]基于DSP的单通道检测仪表

说明书

技术领域

本发明属于一种对旋转机械设备进行运行参数检测的仪表，具体涉及一种对旋转机械设备检测其振幅、转速的基于DSP（数字信号处理器）的单通道检测仪表。

背景技术

目前，可用于旋转机械设备振幅检测的仪表多存在体积大、结构复杂、成本高和精度差等特点，所分析的振幅信号采用的传感器多为涡流传感器、超声波传感器以及激光传感器等，受限于传感器的高昂价格，这种振幅检测仪表的应用范围多为试验室，不适用于工业化应用。

发明内容

本发明是为了克服现有技术中存在的缺点而提出的，其目的是提供一种对旋转机械设备检测其振幅、转速的基于DSP的单通道检测仪表。

本发明的技术方案是：一种基于DSP的单通道检测仪表，包括仪表的壳体、液晶屏显示窗口、电源开关、振幅测量按钮、电池充电接口和信号接入端子微型USB口，在仪表壳体内部安装有电路板组件和液晶屏，并装有充电电池。

所述的电路板组件包括信号采集单元、运算处理单元、液晶屏显示单元和供电单元，其中，运算处理单元与信号采集单元、液晶屏显示单元和供电单元分别连接，供电单元负责各个单元的供电。

所述的信号采集单元包括电平移动电路、AD芯片和CPLD芯片，其中，电平移动电路的输出端分别与AD芯片的61、63、64引脚连接，AD芯片的其余各脚分别与CPLD芯片的对应引脚连接。

所述的运算处理单元包括AD芯片、CPLD芯片、电池电压分压电路、功能选择按钮电路和DSP芯片，其中，电池电压分压电路的输出端与DSP芯片的42引脚连接，功能选择按钮电路的输出端与DSP芯片的24引脚连接，DSP芯片的其余各脚分别与AD芯片和CPLD芯片的对应引脚连接。

所述的供电单元包括±15V电源转换电路和±12V电源转换电路，其中，±15V电源转换电路的输出端与±12V电源转换电路的输入端连接。

所述的液晶屏显示单元由液晶屏和DSP芯片、可调电阻R23组成，其连接关系为液晶屏的2引脚、20引脚接地，1引脚、19引脚接3.3V电源，液晶屏的3引脚与可调电阻R23的1引脚相连，液晶屏的18引脚与可调电阻R23的2引脚相连，液晶屏的20引脚与可调电阻R23的3引脚相连，DSP芯片的7、12、27、26引脚分别与液晶屏的14～17引脚相连，DSP芯片的16～25引脚分别与液晶屏的13～4引脚相连。

所述的运算放大器的型号为OPA2227，AD芯片的型号ADS8364，CPLD芯片的型号为EPM1270，DSP芯片的型号为TI F28335，液晶屏的型号为LCM12864D，电源芯片的型号为NCP3063，Ⅰ号电源芯片的型号为MC7812，Ⅱ号电源芯片的型号为MC7912。

本发明体积小，可针对测速线圈信号进行转速、振幅的高精度检测，采用可充电锂电池供电，实现了便携式设计，成本较低，可适于工业化应用。

附图说明

图1 是本发明基于DSP的单通道检测仪表外形图；

图2 是本发明的电路板组件的电路图；

图3 是本发明的信号采集单元的电路图；

图4 是本发明的运算处理单元的电路图；

图5 是本发明的液晶屏显示单元的电路图；

图6 是本发明的供电单元的电路图；

图7 是DSP的程序流程图。

     其中：

        1  壳体               2  液晶屏显示窗口

        3  电源开关           4  振幅测量按钮

        5  电池充电接口       6  信号接入端子微型USB口

        7  信号采集单元       8  运算处理单元

        9  液晶屏显示单元     10 供电单元

        11 电平移动电路       12 运算放大器

        13 AD芯片            14 CPLD芯片

        15 电池电压分压电路   16 功能选择按钮电路

        17 DSP芯片           18 液晶屏

        19 电源芯片           20 ±15V电源转换电路

        21 ±12V电源转换电路  22 Ⅰ号电源芯片

        23 Ⅱ号电源芯片。

具体实施方式