[实用新型]一种基于FPGA的级联同步采集系统

说明书

一种基于FPGA的级联同步采集系统，属于数据采集领域，其特征在于：包括若干个数据采集设备、通信总线和设备间同步线；所述数据采集设备均与通信总线和设备间同步线相电连接。对多个独立的采集系统进行级联，实现多通道的数据采集或者分布式的数据同步采集，其采集数据的同步性可以控制在一个采样周期以内，满足大多数中低速数据采集系统的同步性要求，且本系统结构简单，可靠性高，可满足分布式同步采集系统的级联要求。

技术领域

本实用新型属于数据采集领域，尤其涉及一种基于FPGA的分布式级联同步采集系统。

背景技术

在如机载数据记录、海洋环境监测等需要多通道数据同步采集的场合，单个数据采集系统无法满足要求，这就需要多个数据采集系统通过一种级联方式来组成一个多通道的数据同步采集系统，以满足任务要求。

在某些近距离数据分布式采集场合（如某设备机房内多传感器信号采集），往往需要多个单通道或双通道的数据采集系统分别布设在传感器周围，通过系统级联来组成一个数据同步采集网络，实现对传感器数据的分布式采集，而传统的级联同步采集系统需要在不同采集设备之间传输时钟来实现数据同步采集，由于采集时钟频率较高，在传输过程中很容易受到干扰而失真，导致在分布式同步采集系统很难实施。

发明内容

本实用新型旨在解决上述问题，提供一种不需要在不同采集设备之间传输时钟就可以实现对中低速采集系统的级联同步的基于FPGA的分布式级联同步采集系统。

本实用新型所述的基于FPGA的级联同步采集系统，包括若干个数据采集设备、通信总线和设备间同步线；每个所述数据采集设备由地址设置模块、ADC芯片、RS485芯片和FPGA组成；所述ADC芯片、地址设置模块和RS485芯片均与FPGA相电连接；所述FPGA与设备间同步线相电连接；所述RS485芯片与通信总线相电连接。

本实用新型所述的基于FPGA的级联同步采集系统，所述通信总线为RS485总线，包括RS485+通信线和RS485-通信线；所述设备间同步线包括FSYNC信号线和JL_CRL信号线。

本实用新型所述的基于FPGA的级联同步采集系统，所述FPGA与FSYNC信号线和JL_CRL信号线相电连接；所述RS485芯片与RS485+通信线和RS485-通信线相电连接。ADC芯片、地址设置模块和RS485芯片都直接连接在FPGA上，由FPGA控制；各采集设备之间通过RS485总线、FSYNC信号线和JL_CRL信号线连接在一起，当系统需要增加一个或减少一个采集设备时，直接将该采集设备的RS485总线、FSYNC信号线和JL_CRL信号线接入系统或移除出系统即可。

本实用新型所述的基于FPGA的级联同步采集系统，所述ADC芯片并列设置有四路同步引脚，分别为CS、SCLK、MCLK和SYNC。

本实用新型所述的基于FPGA的级联同步采集系统，对多个独立的采集系统进行级联，实现多通道的数据采集或者分布式的数据同步采集，其采集数据的同步性可以控制在一个采样周期以内，满足大多数中低速数据采集系统的同步性要求，且本系统结构简单，可靠性高，可满足分布式同步采集系统的级联要求。

附图说明

图1为本实用新型的电路结构示意图；

图2为本实用新型实施例一的结构示意图；

图3为本实用新型实施例二的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型进行详细说明。