[实用新型]数据采集同步控制器

说明书

本实用新型属于一种数据采集同步控制器。它是控制在同一时刻录取多路数据的设备。

同步采集广泛应用于民用、工业及军事领域。在数据采集同步方面，美国等其它发达国家有同步数据采集板，比较先进的是可在一块板上实现四路模拟信号同步采集，其同步精度在要求较高的场合不能适用，采集路数也不够用，同步脉冲不带序号、实时时标。我国在多路同步数据采集方面也作了不少工作，解决了一块电路板内部几路同步或准同步采集，但是采集的路数有限，同步精度不高；至于一个采集系统内部多个采集板之间高精度同步，几个距离较远、分散配置采集系统之间的高精度同步还未解决；另外，因为其产生的同步脉冲不带序号、时标，所以，当同步采集的数据要求按时刻对齐进行数据处理时，因为其数据无顺序和时间特征标志，很难对齐；特别是当其中一路或几路中有数据丢失时不能发现，处理后会引起错误，导致难以设想的后果。

本实用新型的目的在于提供一种能弥补现有同步设备，在同步控制精度，同步路数与范围，特别是同步脉冲附带序号、实时时标等方面存在的不足，并能在多种场合使用的数据采集同步控制器。

本实用新型是这样实现的，它是由主机主控电路板和附件卡电路板构成，主机主控电路输出口D2通过六芯电缆与附件卡电路D1相连，其插针一一对应。附件卡电路板插入被控仪器或设备中。主机主控电路是由单片机（1）、程序存贮器（3），锁存器（2），时钟产生器（4）、信号驱动器（7），外同步输入接口电路（6）以及打印机控制电路（5）构成。附件卡电路是由单片机（8）程序存贮器（10），锁存器（9），总线收发器（15），同步脉冲时标接收器（14），输出驱动器（13）以及地址选择电路（11），中断选择开关（12）构成；在主机主控电路中单片机（1）的数据口接锁存器（2）数据口时钟产生器（4）数据口、程序存贮器（3）、打印控制电路（5）数据口；单片机（1）收发口接同步脉冲时标接收器（14）；单片机（1）P3口接外同步输入接口电路（6）；锁存器（2）输出口接程序存贮器（3）地址口；锁存器（2）输出口接时钟产生器（4）地址口；单片机（1）P0口接锁存器（2）输入口；程序存贮器（3）地址口接单片机（1）P2口，单片机（1）读写控制线接打印机电路（5）读写控制线及时钟产生电路（4）的读写控制线；锁存器（2）输出接打印控制电路（5）片选；打印控制电路（5）复位线接单片机（1）复位线；同步脉冲和时标值由信号驱动器（7）输出，外同步信号由外同步输入接口电路（6）输入，打印信息由打印控制电路（5）输出。在附件卡电路中，同步脉冲时标接收器（14）接收主机主控电路信号驱动器（7）送来的同步脉冲和时标信号，并转送至单片机（8）的P3口；单片机（8）数据口接锁器（9）数据口，程序存贮器（10）数据口，总线收发器（15）数据口；同步脉冲时标接收器（14）输出口接输出驱动器（13）输入口，中断选择开关（12）的K2；同步脉冲时标接收器（14）输出口接单片机（8）P3口；锁存器（9）输出口接程序存贮器（10）低位地址口；单片机（8）P12接中断选择开关（12）的K3；地址选择电路（11）的输出接单片机（8）P3口（INT1）和总线收发器（15）的片选端；分离后的同步脉冲由输出驱动器（13）输出，时标和序号值由总线收发器（15）输出；地址信号由地址选择电路（11）输入。

本实用新型是这样工作的，将预先设计好的程序写入主控电路程序存贮器（3）和附件卡电路程序存贮器（10），附件卡电路板插入被控制的数据采集系统的空插槽中，拔动其地址选择电路（11）开关K1和中断选择开关（12）K2、K3，来适配被控数据采集系统的地址线和中断请求线。主机发出同步脉冲的同时，也发出对应此脉冲的序号和绝对时标，经过电缆传至附件卡，同步脉冲传输到各附件卡电路板上后，由附件卡电路进行同步脉冲与绝对时标分离后，可将同步脉冲引到需要同步脉冲各个数据采集电路板上，这样数据采集系统按同步脉冲信号同步采集数据，与此同时还可采集到对应此同步脉冲的时标值和采样脉冲序号。注：在本实用新型《说明书》、《权利要求书》及《说明书摘要》中，所用的术语“时标”、“绝对时标”和“实时时标”含意相同，它是指一个用数字表示的很精确的时刻值。