[发明专利]一种基于DSP的暂态电流波形记录与调用系统

说明书

本发明公开了一种基于DSP的暂态电流波形记录与调用系统，包括电流传感器、信号调理电路、DSP处理器、复位电路、电平转换电路、外部存储器、时钟模块、电源模块和显示模块；所述DSP处理器集成了ADC模块、JTAG模块和GPIO模块；所述电流传感器与信号调理电路连接；所述信号调理电路通过ADC模块与DSP处理器连接；所述DSP处理器分别与电源模块、时钟模块和复位电路连接；所述DSP处理器的JTAG模块通过仿真器与计算机连接；所述DSP处理器的GPIO模块通过电平转换电路与显示模块连接；所述DSP处理器与外部存储器连接。本发明能够精确地测量毫安级别的电流信号，对持续时间为毫秒甚至微秒的信号也能够捕捉。

技术领域

本发明属于电子设计领域，具体为一种基于DSP的暂态电流波形记录与调用系统。

背景技术

在电路暂态过程中，有时会出现非周期性的暂态电流，其波形变化很快，持续时间非常短。整个暂态过程在几毫秒甚至几微秒内完成，电流大小为毫安级，用模拟示波器观察暂态电流信号波形时，由于不能进行周期重复扫描显示而无法得到稳定清晰的波形，也无法获得暂态过程中的时间常数、峰值、峰值时间等参数。在科研过程中，大多采用数字存储示波器存储暂态电流波形，并通过计算机的后期处理得到波形的参数。由于使用成本高，操作起来比较复杂，使得其在许多场合的应用受到限制。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明拟解决的技术问题是，提供一种基于DSP的暂态电流波形记录与调用系统。

本发明解决所述技术问题的技术方案是，提供一种基于DSP的暂态电流波形记录与调用系统，其特征在于该系统包括电流传感器、信号调理电路、DSP处理器、复位电路、电平转换电路、外部存储器、时钟模块、电源模块和显示模块；所述DSP处理器集成了ADC模块、JTAG模块和GPIO模块；

所述电流传感器与信号调理电路连接；所述信号调理电路通过ADC模块与DSP处理器连接；所述DSP处理器分别与电源模块、时钟模块和复位电路连接；所述DSP处理器的JTAG模块通过仿真器与计算机连接；所述DSP处理器的GPIO模块通过电平转换电路与显示模块连接；所述DSP处理器与外部存储器连接。

与现有技术相比，本发明有益效果在于：

1、本发明能够精确地测量毫安级别的电流信号，对持续时间为毫秒甚至微秒的信号也能够捕捉，数据通过DSP处理器能够完成对暂态电流信号的采集并将其储存至外部存储器中，待采样结束后，调用外部存储器中的采样数据，对其进行滤波、运算等处理来得到暂态电流值和波形参数，并通过显示模块显示出来。通过CCS4.1软件，在计算机上可以对外部存储器中的数据进行绘图来观察电流波形。此外，本发明不仅可以测直流信号，还可以测交流信号，具有比较广泛的适用性。

2、本发明所选N2782B型电流传感器噪声较低、频率响应平坦、插入损耗低，对负载特性不会产生影响，其内置DEMAG功能可消除因通断电源开关或输入过多电流在磁芯中所生成的残余磁性。

3、本发明的滤波方式由MATLAB辅助DSP实现，除了可避免模拟滤波器固有的电压漂移、温度漂移和噪声等问题外，还能满足滤波器对幅度和相位的严格要求。

4、显示模块选用ST7920芯片驱动控制的12864液晶显示器，与同类液晶显示模块比较，程序和电路结构相对简洁，价格相对较低。

5、DSP处理器作为系统核心，其数据处理能力强、存储容量大、可靠性高、稳定性好。

附图说明

图1为本发明基于DSP的暂态电流波形记录与调用系统一种实施例的系统整体结构示意框图。

图2为本发明基于DSP的暂态电流波形记录与调用系统一种实施例的信号调理电路原理图。

图3为本发明基于DSP的暂态电流波形记录与调用系统一种实施例的JTAG模块原理图。