[发明专利]一种用于井下电源系统参数测量的多通道信号采集电路

权利要求书

1.一种用于井下电源系统参数测量的多通道信号采集电路，其特征在于：所述的用于井下电源系统参数测量的多通道信号采集电路包括：微处理器(1)、参数采集电路(2)、存储电路(3)、时钟电路(4)、复位电路(5)和计算机(6)，其中：微处理器(1)分别与参数采集电路(2)、存储电路(3)、时钟电路(4)、复位电路(5)和计算机(6)相连接。

2.根据权利要求1所述的用于井下电源系统参数测量的多通道信号采集电路，其特征在于：所述的参数采集电路(2)包括多个直流电压信号采集电路(21)、多个电流信号采集电路(22)、发电机转速信号采集电路(23)及井下温度信号采集电路(24)，多个直流电压信号采集电路(21)、多个电流信号采集电路(22)、发电机转速信号采集电路(23)及井下温度信号采集电路(24)均与微处理器(1)连接。

3.根据权利要求2所述的用于井下电源系统参数测量的多通道信号采集电路，其特征在于：所述的参数采集电路(2)中的电压信号采集电路(21)包括：第一运算放大器U1、第一电阻R1、第二电阻R2和第一电解电容E1；其中：第一电阻R1的一端与第一运算放大器U1的第一端连接、另一端为输入端，与电压输入信号V_in连接；第二电阻R2的一端与第一运算放大器U1的第一端连接、另一端与地线连接；第一电解电容E1的正极与第一运算放大器U1的第一端连接、负极与地线连接；第一运算放大器U1的第三端为输出端，输出V_out1信号；第一运算放大器U1第一端接收第一电阻R1和第二电阻R2分压后的输入信号电压值，第一运算放大器U1第二端与第三端相连，所述的第一运算放大器U1的第一端为同相输入端，所述的第一运算放大器U1的第二端为反相输入端，所述的第一运算放大器U1的第三端为输出端。

4.根据权利要求2所述的用于井下电源系统参数测量的多通道信号采集电路，其特征在于：所述的参数采集电路(2)中的电流信号采集电路(22) 包括：第二运算放大器U2、第三运算放大器U3、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7和第二电解电容E2；其中：第二运算放大器U2的第一端为输入端，与电流输入信号I_in连接，第二运算放大器U2的第三端为输出端，输出V_out2信号，第二电解电容E2的一端与第三运算放大器U3的第一端连接、另一端与地线连接；第三电阻R3为采样电阻，用于从井下电源系统的输出回路中采样电流，将其转换为微小电压信号，第二运算放大器U2用于对微小电压信号进行放大，第三运算放大器U3为电压跟随器结构，第三运算放大器U3的第一端接收第二运算放大器U2的输出信号，第三运算放大器U3的第二端连接第三运算放大器U3的第三端，所述的第二运算放大器U2和第三运算放大器U3的第一端均为同相输入端、第二端均为反相输入端、第三端均为输出端。

5.根据权利要求2所述的用于井下电源系统参数测量的多通道信号采集电路，其特征在于：所述的参数采集电路(2)中的发电机转速信号采集电路(23)包括：第一与非门NA1、第二与非门NA2、二极管D1、稳压二极管D2、第八电阻R8、第九电阻R9和第三电解电容E3；其中：二极管D1的阳极为输入端，接收转速输入信号V_rpm、阳极与第八电阻R8的第一端连接，第八电阻R8第二端同时与第一与非门NA1的第一端和第二端相连接，稳压二极管D2的阴极与第八电阻R8第二端连接、阳极与地线连接，第九电阻R9的第一端与第八电阻R8第二端连接、第二端与地线连接，第三电解电容E3的阳极与第八电阻R8第二端连接、阳极与地线连接，第二与非门NA2的第一端和第二端同时与第一与非门NA1的第三端连接、第三端为输出端，输出V_out3信号；二极管D1进行半波整流，将发电机转速信号由交流信号转换为直流信号，由第八电阻R8和第九电阻R9对半波整流后电压进行分压，由稳压二极管D2对分压后电压进行钳位，第一与非门NA1的第一端和第二端同时接收半波整流后的输出电压，第二与非门NA2与第一与非门串联连 接，第二与非门NA2的第一端和第二端接收第一与非门NA1的第三端信号，第二与非门NA2的第三端输出方波信号，所述的第一与非门NA1的第一端和第二端为输入端，所述的第一与非门NA1的第三端为输出端，所述的第二与非门NA2的第一端和第二端为输入端，所述的第二与非门NA2的第三端为输出端。