專利名稱:動(dòng)態(tài)監(jiān)測存儲(chǔ)型示波器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種示波器,尤其涉及一種動(dòng)態(tài)監(jiān)測存儲(chǔ)型示波器。
背景技術(shù):
示波器作為一種通用測試測量儀器,在工業(yè)自動(dòng)化、計(jì)算機(jī)、航空航天等領(lǐng)域的應(yīng)用中發(fā)揮著重要的作用。隨著系統(tǒng)的信號(hào)時(shí)鐘速度越來越快,各行業(yè)應(yīng)用對(duì)示波器的要求也在不斷發(fā)展,除了在性能上要求更高的帶寬、更快的采樣率和更深存儲(chǔ)長度之外,從應(yīng)用角度來看示波器正被越來越頻繁地應(yīng)用于測試復(fù)雜信號(hào),包括模擬和數(shù)字電路設(shè)計(jì)、通信、 汽車電子等領(lǐng)域。由于被測信號(hào)復(fù)雜多變,所以僅憑人工手動(dòng)觀察記錄的方式不僅效率低而且容易遺漏一些重要細(xì)節(jié)。目前在示波器領(lǐng)域解決前述難題的方法是通過設(shè)置固定上、下限條件的由示波器自動(dòng)存儲(chǔ)被測信號(hào)。人工手動(dòng)觀察記錄需要用戶緊盯信號(hào)的變化,并根據(jù)需要及時(shí)地進(jìn)行存儲(chǔ)。此方法效率低下,人為因素所占比重較大,隨機(jī)性較大。示波器自動(dòng)存儲(chǔ)被測信號(hào)只能設(shè)置固定的存儲(chǔ)條件,比如頻率大于lOMhz、幅值小于15V等。但在實(shí)際應(yīng)用中大多數(shù)被測信號(hào)都是隨著時(shí)間或外界環(huán)境的變化而有規(guī)律動(dòng)態(tài)變化的,上述的這種簡單的方法,設(shè)置的條件比較粗、存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)量比較大,也不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)信號(hào)的動(dòng)態(tài)異常,為后期的數(shù)據(jù)分析帶來了很多的麻煩。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供一種動(dòng)態(tài)監(jiān)測存儲(chǔ)型示波器,其可以動(dòng)態(tài)根據(jù)被測波形的上、 下限條件自動(dòng)存儲(chǔ)異常數(shù)據(jù),便于發(fā)現(xiàn)信號(hào)的動(dòng)態(tài)異常。為解決上述的技術(shù)問題,本發(fā)明包括模擬數(shù)據(jù)采集模塊,模擬數(shù)據(jù)采集模塊連接模數(shù)轉(zhuǎn)換器,模數(shù)轉(zhuǎn)換器連接CPU處理模塊,CPU處理模塊連接Flash程序存儲(chǔ)器,CPU處理模塊連接顯示控制模塊,顯示控制模塊連接顯示器,所述的CPU上運(yùn)行如下步驟的存儲(chǔ)控制軟件(1)預(yù)存標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)波形數(shù)據(jù);(2)設(shè)置縱軸的上、下浮動(dòng)范圍,形成了動(dòng)態(tài)包絡(luò)圖;(3)將待測動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)以與標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)波相同的時(shí)基和振幅與標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)波形數(shù)據(jù)比較,如果待測動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)不在包絡(luò)圖的范圍內(nèi),則認(rèn)為目前待測系統(tǒng)處于異常狀態(tài),從此刻至達(dá)正常范圍之內(nèi)自動(dòng)存儲(chǔ)相應(yīng)時(shí)刻的待測動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù),直至數(shù)據(jù)到達(dá)正常范圍之內(nèi)或時(shí)間到達(dá)模板結(jié)束時(shí)刻,同時(shí)系統(tǒng)將給出相應(yīng)的提示。所述的存儲(chǔ)控制軟件預(yù)存的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)波形數(shù)據(jù)與待測動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行一個(gè)或一個(gè)以上周期的對(duì)比。所述的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)波形數(shù)據(jù)是指穩(wěn)定、正常狀態(tài)下被測波形的橫軸和縱軸坐標(biāo)。所述的預(yù)存標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)波形數(shù)據(jù)包括如下步驟設(shè)定好橫軸和縱軸的標(biāo)量;
用戶通過點(diǎn)擊“預(yù)存”按鈕,進(jìn)入預(yù)存標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài),“預(yù)存”按鈕連接CPU處理模塊;存儲(chǔ)控制軟件依次在內(nèi)存中建立相應(yīng)的數(shù)據(jù)文件,數(shù)據(jù)文件名編號(hào)順序增加,數(shù)據(jù)文件存儲(chǔ)記錄當(dāng)前設(shè)定的橫軸和縱軸的坐標(biāo)量,其中預(yù)存的數(shù)據(jù)是以橫軸的坐標(biāo)量為時(shí)間間隔進(jìn)行取數(shù)。本發(fā)明動(dòng)態(tài)的根據(jù)被測波形數(shù)據(jù)上、下限條件自動(dòng)存儲(chǔ)異常數(shù)據(jù)并提示用戶,便于發(fā)現(xiàn)信號(hào)的動(dòng)態(tài)異常。同時(shí)也利于后期的對(duì)異常數(shù)據(jù)的分析和處理。
圖1為本發(fā)明第一種實(shí)施方式的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。圖2為本發(fā)明第一種實(shí)施方式的波形示意圖。
具體實(shí)施例方式如圖1和圖2所示本發(fā)明的第一種實(shí)施方式包括模擬數(shù)據(jù)采集模塊,模擬數(shù)據(jù)采集模塊連接模數(shù)轉(zhuǎn)換器,模數(shù)轉(zhuǎn)換器連接CPU處理模塊,CPU處理模塊連接Flash程序存儲(chǔ)器,CPU處理模塊連接顯示總線控制模塊,顯示總線控制模塊連接顯示器,“預(yù)存”按鈕連接 CPU處理模塊,所述的CPU上運(yùn)行如下步驟的存儲(chǔ)控制軟件(1)預(yù)存標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)波形數(shù)據(jù)B,標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)波形數(shù)據(jù)是指穩(wěn)定、正常狀態(tài)下被測波形的橫軸和縱軸坐標(biāo),用戶通過點(diǎn)擊“預(yù)存”按鈕,進(jìn)入預(yù)存標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài),在進(jìn)行預(yù)存標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)波形數(shù)據(jù)前,首先設(shè)定好橫軸和縱軸的標(biāo)量。動(dòng)態(tài)記錄開始后,存儲(chǔ)控制軟件依次在內(nèi)存中建立相應(yīng)的數(shù)據(jù)文件,數(shù)據(jù)文件名編號(hào)順序增加,數(shù)據(jù)文件存儲(chǔ)記錄當(dāng)前設(shè)定的橫軸和縱軸的坐標(biāo)量,其中預(yù)存的數(shù)據(jù)是以橫軸的坐標(biāo)量為時(shí)間間隔進(jìn)行取數(shù);在flash中指定一塊固定的存儲(chǔ)區(qū)記錄文件列表信息,文件列表信息包括數(shù)據(jù)文件名、文件地址、文件類型、文件大小等。當(dāng)需要進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)時(shí),首先系統(tǒng)在文件信息列表中增加新的文件信息,并根據(jù)系統(tǒng)當(dāng)前狀態(tài)分配文件的存儲(chǔ)地址,然后從此地址開始將數(shù)據(jù)依次存入,當(dāng)存儲(chǔ)結(jié)束時(shí),更新信息列表中相應(yīng)的文件大小等項(xiàng)。當(dāng)需要進(jìn)行數(shù)據(jù)讀取時(shí),系統(tǒng)根據(jù)文件名在文件信息列表中查找相應(yīng)的文件名,如果找到,則跳轉(zhuǎn)到相應(yīng)的文件地址處開始讀取,直至讀取夠文件大小為止;如果沒有找到,則提示相應(yīng)的圖標(biāo)信息。(2)設(shè)置縱軸的上、下限浮動(dòng)范圍,形成了動(dòng)態(tài)包絡(luò)圖,動(dòng)態(tài)包絡(luò)圖由標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)波形的縱軸坐標(biāo)和設(shè)置縱軸的上限相加,并以與標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)波形相同時(shí)基形成的上限曲線A,由標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)波形的縱軸坐標(biāo)和設(shè)置縱軸的上限相減,并以與標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)波形相同時(shí)基形成的下限曲線C,上限曲線A和下限曲線C間的區(qū)域?yàn)閯?dòng)態(tài)包絡(luò)圖;(3)將待測動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)以與標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)波相同的時(shí)基與標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)波形數(shù)據(jù)比較,如果待測動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)不在包絡(luò)圖的范圍內(nèi),則認(rèn)為目前待測系統(tǒng)處于異常狀態(tài),從此刻至達(dá)正常范圍之內(nèi)自動(dòng)存儲(chǔ)相應(yīng)時(shí)刻的待測動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù),直至數(shù)據(jù)到達(dá)正常范圍之內(nèi)或時(shí)間到達(dá)模板結(jié)束時(shí)刻,同時(shí)系統(tǒng)將給出相應(yīng)的圖標(biāo)提示。CPU處理模塊包括CPU,CPU連接RAM存儲(chǔ)器和晶振。CPU采用ARM9系列的32位處理模塊。顯示總線控制模塊為CPLD,CPLD采用lattice的LC4U8V-144。顯示器采用彩色高分辨率TFT。通訊接口包括串口和USB接口。模擬數(shù)據(jù)采集模塊包括現(xiàn)有技術(shù)的信號(hào)的采集和信號(hào)放大電路,模數(shù)轉(zhuǎn)換器為現(xiàn)有技術(shù)用于將采集到的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。本發(fā)明的第二種實(shí)施方式包括模擬數(shù)據(jù)采集模塊,模擬數(shù)據(jù)采集模塊連接模數(shù)轉(zhuǎn)換器,模數(shù)轉(zhuǎn)換器連接CPU處理模塊,CPU處理模塊連接Flash程序存儲(chǔ)器,CPU處理模塊連接顯示控制模塊,顯示控制模塊連接顯示器,“預(yù)存”按鈕連接CPU處理模塊,所述的CPU 上運(yùn)行如下步驟的存儲(chǔ)控制軟件(1)預(yù)存標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)波形數(shù)據(jù)B,標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)波形數(shù)據(jù)是指穩(wěn)定、正常狀態(tài)下被測波形的橫軸和縱軸坐標(biāo),用戶通過點(diǎn)擊“預(yù)存”按鈕,進(jìn)入預(yù)存標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài),在進(jìn)行預(yù)存標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)波形數(shù)據(jù)前,首先設(shè)定好橫軸和縱軸的標(biāo)量。動(dòng)態(tài)記錄開始后,存儲(chǔ)控制軟件依次在內(nèi)存中建立相應(yīng)的數(shù)據(jù)文件,數(shù)據(jù)文件名編號(hào)順序增加,數(shù)據(jù)文件存儲(chǔ)記錄當(dāng)前設(shè)定的橫軸和縱軸的坐標(biāo)量,其中預(yù)存的數(shù)據(jù)是以橫軸的坐標(biāo)量為時(shí)間間隔進(jìn)行取數(shù);在flash中指定一塊固定的存儲(chǔ)區(qū)記錄文件列表信息,文件列表信息包括數(shù)據(jù)文件名、文件地址、文件類型、文件大小等。當(dāng)需要進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)時(shí),首先系統(tǒng)在文件信息列表中增加新的文件信息,并根據(jù)系統(tǒng)當(dāng)前狀態(tài)分配文件的存儲(chǔ)地址,然后從此地址開始將數(shù)據(jù)依次存入,當(dāng)存儲(chǔ)結(jié)束時(shí),更新信息列表中相應(yīng)的文件大小等項(xiàng)。當(dāng)需要進(jìn)行數(shù)據(jù)讀取時(shí),系統(tǒng)根據(jù)文件名在文件信息列表中查找相應(yīng)的文件名,如果找到,則跳轉(zhuǎn)到相應(yīng)的文件地址處開始讀取,直至讀取夠文件大小為止;如果沒有找到,則提示相應(yīng)的圖標(biāo)信息。(2)設(shè)置縱軸的上、下浮動(dòng)范圍,形成了動(dòng)態(tài)包絡(luò)圖;(3)將待測動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)以相同的時(shí)基與標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)波形數(shù)據(jù)比較,如果待測動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)不在包絡(luò)圖的范圍內(nèi),則認(rèn)為目前待測系統(tǒng)處于異常狀態(tài),從此刻至達(dá)正常范圍之內(nèi)自動(dòng)存儲(chǔ)相應(yīng)時(shí)刻的待測動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù),直至數(shù)據(jù)到達(dá)正常范圍之內(nèi)或時(shí)間到達(dá)模板結(jié)束時(shí)刻,同時(shí)系統(tǒng)將給出相應(yīng)的聲音提示。(4)待測動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)一個(gè)周期后再次進(jìn)入步驟(4)。CPU處理模塊包括CPU,CPU連接RAM存儲(chǔ)器和晶振。CPU采用ARM9系列的32位處理模塊。顯示總線控制模塊為CPLD,CPLD采用lattice的LC4U8V-144。顯示器采用彩色高分辨率TFT。通訊接口包括串口和USB接口。模擬數(shù)據(jù)采集模塊包括現(xiàn)有技術(shù)的信號(hào)的采集和信號(hào)放大電路,模數(shù)轉(zhuǎn)換器為現(xiàn)有技術(shù)用于將采集到的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。作為本發(fā)明的改進(jìn),待測動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)2、3、4、5以及5個(gè)以上周期后再次進(jìn)入待測動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)以相同的時(shí)基與標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)波形數(shù)據(jù)比較,如果待測動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)不在包絡(luò)圖的范圍內(nèi), 則認(rèn)為目前待測系統(tǒng)處于異常狀態(tài),從此刻至達(dá)正常范圍之內(nèi)自動(dòng)存儲(chǔ)相應(yīng)時(shí)刻的待測動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù),直至數(shù)據(jù)到達(dá)正常范圍之內(nèi)或時(shí)間到達(dá)模板結(jié)束時(shí)刻,同時(shí)系統(tǒng)將給出相應(yīng)的提
7J\ ο
權(quán)利要求
1.一種動(dòng)態(tài)監(jiān)測存儲(chǔ)型示波器,包括模擬數(shù)據(jù)采集模塊,模擬數(shù)據(jù)采集模塊連接模數(shù)轉(zhuǎn)換器,模數(shù)轉(zhuǎn)換器連接CPU處理模塊,CPU處理模塊連接Flash程序存儲(chǔ)器,CPU處理模塊連接顯示總線控制模塊,顯示總線控制模塊連接顯示器,其特征在于所述的CPU上運(yùn)行如下步驟的存儲(chǔ)控制軟件(1)預(yù)存標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)波形數(shù)據(jù);(2)設(shè)置縱軸的上、下浮動(dòng)范圍,形成了動(dòng)態(tài)包絡(luò)圖;(3)將待測動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)以與標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)波相同的時(shí)基和振幅與標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)波形數(shù)據(jù)比較,如果待測動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)不在包絡(luò)圖的范圍內(nèi),則認(rèn)為目前待測系統(tǒng)處于異常狀態(tài),從此刻至達(dá)正常范圍之內(nèi)自動(dòng)存儲(chǔ)相應(yīng)時(shí)刻的待測動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù),直至數(shù)據(jù)到達(dá)正常范圍之內(nèi)或時(shí)間到達(dá)模板結(jié)束時(shí)刻,同時(shí)系統(tǒng)將給出相應(yīng)的提示。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)態(tài)監(jiān)測存儲(chǔ)型示波器,其特征在于所述的存儲(chǔ)控制軟件預(yù)存的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)波形數(shù)據(jù)與待測動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行一個(gè)或一個(gè)以上周期的對(duì)比。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的動(dòng)態(tài)監(jiān)測存儲(chǔ)型示波器,其特征在于所述的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)波形數(shù)據(jù)是指穩(wěn)定、正常狀態(tài)下被測波形的橫軸和縱軸坐標(biāo)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的動(dòng)態(tài)監(jiān)測存儲(chǔ)型示波器,其特征在于所述的預(yù)存標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)波形數(shù)據(jù)包括如下步驟設(shè)定好橫軸和縱軸的標(biāo)量;用戶通過點(diǎn)擊“預(yù)存”按鈕,進(jìn)入預(yù)存標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài),“預(yù)存”按鈕連接CPU處理模塊;存儲(chǔ)控制軟件依次在內(nèi)存中建立相應(yīng)的數(shù)據(jù)文件,數(shù)據(jù)文件名編號(hào)順序增加,數(shù)據(jù)文件存儲(chǔ)記錄當(dāng)前設(shè)定的橫軸和縱軸的坐標(biāo)量,其中預(yù)存的數(shù)據(jù)是以橫軸的坐標(biāo)量為時(shí)間間隔進(jìn)行取數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明及一種示波器,尤其涉及一種動(dòng)態(tài)監(jiān)測存儲(chǔ)型示波器,它包括模擬數(shù)據(jù)采集模塊,模擬數(shù)據(jù)采集模塊連接模數(shù)轉(zhuǎn)換器,模數(shù)轉(zhuǎn)換器連接CPU處理模塊,CPU處理模塊連接Flash程序存儲(chǔ)器,CPU處理模塊連接顯示控制模塊,顯示控制模塊連接顯示器,所述的CPU上運(yùn)行存儲(chǔ)控制軟件。其可以動(dòng)態(tài)根據(jù)被測波形的上、下限條件自動(dòng)存儲(chǔ)異常數(shù)據(jù),便于發(fā)現(xiàn)信號(hào)的動(dòng)態(tài)異常。
文檔編號(hào)G01R13/00GK102384993SQ20101026936
公開日2012年3月21日 申請(qǐng)日期2010年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月31日
發(fā)明者劉文敬, 吳曉北 申請(qǐng)人:河南友利華系統(tǒng)工程有限公司