[实用新型]一种可调式数据采集装置

说明书

技术领域

本实用新型属于数据采集技术领域，更具体地，涉及一种可调式数据采集装置。

背景技术

目前，在大学、研究院所等自定义的试验过程中，搭建数据采集系统的主要方法是：用体积较大的稳压电源或者开关电源给传感器电源线供电，然后将数据采集卡的接线端通过其配套的端子板，拧松端子板上的接线锁紧螺丝，把传感器的信号线插入到端子板上后拧紧螺丝；采集卡的另外一端通过USB、PCI总线等连接计算机，传感器的信号传递给计算机，在计算机上编制相对应的软件程序实现对采集卡的配置，信号数据的显示、储存和处理。

上述方案中主要存在以下几个技术问题：

(1)搭建系统时需要操作人员对采集卡、端子板、稳压电源和数据采集编程等有一定的专业知识，不便于非专业人士快速上手；

(2)在传感器与端子板接线时采用的是螺丝压紧传感器信号线的方式，一方面，需要操作员不断地重复拧螺丝的工作，繁杂也易接错，另一方面，并且在运动测试实验中，这种靠端子板接线的方式不够牢靠，螺丝容易松动；

(3)没有较为简单的供电装置，给传感器供电时稳压电源较为笨重，开关电源由于其外壳裸露容易出现触电等安全问题；

(4)整个测试系统成本高，并且体积庞大，试验需要在不同地点进行测试时，系统的移植性差，需要把整个系统拆了再重新搭建；

(5)在进行不同的试验需要重复上述的准备工作，给试验增加了更多的时间成本以及人力成本。

实用新型内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本实用新型提供了一种可调式数据采集装置，其目的在于通过将功能模块集成化，并用标准接口与内置模块相连接，由此解决现有技术中在试验时搭建数据采集系统繁琐、可移植性差、连接不牢固而导致的稳定性差的技术问题。

本实用新型提供的一种可调式数据采集装置，包括开关电源模块、电压调理模块和数据采集模块；所述开关电源模块的输入端用于连接市电，将交流市电转换为第一直流电压输出；所述电压调理模块的输入端连接至所述开关电源模块的输出端，对所述第一直流电压进行降压处理并输出第二直流电压和第三直流电压；所述数据采集模块，其电源端连接至所述电压调理模块的输出端，数据采集端用于连接外部的传感器，输出端用于连接外部的计算机。

更进一步地，开关电源模块包括第一接口P1、保险丝F1、EMI(Electromagnetic Interference,电磁干扰)滤波器U1、电压转换器U2、纹波抑制单元和第二接口P2；所述EMI滤波器U1的第一输入端INL通过所述保险丝F1连接至所述第一接口P1的第一端，所述EMI滤波器U1的第二输入端INN连接至所述第一接口P1的第二端，所述EMI滤波器U1的地端接地，所述第一接口P1的第三端接地；所述电压转换器U2的第一输入端ACL连接至所述EMI滤波器U1的第一输出端OUTL，所述电压转换器U2的第二输入端ACN连接至所述EMI滤波器U1的第二输出端OUTN，所述电压转换器U2的地端接地；所述纹波抑制单元的输入端连接至所述电压转换器U2的输出端，所述纹波抑制单元的输出端与所述第二接口P2连接；所述电压转换器U2输出的第一直流电压经过所述纹波抑制单元滤波后由所述第二接口P2输出。

更进一步地，所述纹波抑制单元包括第一电容C1、第二电容C2和第一二极管D1；所述第一电容并接在所述电压转换器U2的正、负输出端之间；所述第二电容C2与所述第一电容C1并联连接，所述第一二极管与所述第二电容C2并联连接。

更进一步地，所述电压调理模块包括第三接口P3、降压单元U3、第三电容C3、第四电容C4和第五电容C5；所述降压单元U3的输入端IN连接至所述第三接口P3，所述降压单元U3的输入端IN还通过第三电容C3接地；所述降压单元U3的地端接地；所述降压单元U3的第一输出端输出第二直流电压，所述降压单元U3的第二输出端输出第三直流电压；所述第四电容C4连接在所述降压单元U3的第一输出端与地之间；所述第五电容C5连接在所述降压单元U3的第二输出端与地之间。