專利名稱：基于三核芯平臺的24位精度爆破測振儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于電子領(lǐng)域，涉及一種基于三核芯平臺的24位精度爆破測振儀。
背景技術(shù)：
爆破測量是對爆破弓I起的有害反應(yīng)，包括對爆破振動、爆破沖擊波、個別飛散物的進行監(jiān)測計算和評估。現(xiàn)在國際上流行爆破測量的是爆破的振動速度和頻率。爆破測振儀主要用于爆破拆除、礦山開采、隧道施工、道路橋梁基礎(chǔ)建設(shè)等爆破的安全評估和數(shù)據(jù)分析，通過外接的傳感器接收爆破數(shù)據(jù)并分析?，F(xiàn)有技術(shù)的爆破測振儀操作過程比較復(fù)雜，開機后需要進行復(fù)雜的人工輸入?yún)?shù)設(shè)置，開機時間長，且開機時易受開機浪涌電流或電壓影響，損害內(nèi)部主控芯片。且現(xiàn)有技術(shù)受限于內(nèi)部硬件設(shè)備，對爆破振動的測量精度低且不準確。
發(fā)明內(nèi)容為克服傳統(tǒng)技術(shù)開機需要人工設(shè)置，以及對爆破振動測量精度低的技術(shù)缺陷，本實用新型提供一種基于三核芯平臺的24位精度爆破測振儀。本發(fā)明所述基于三核芯平臺的24位精度爆破測振儀，包括傳感器輸入端口、存儲器、數(shù)據(jù)輸入端口和電源開關(guān)；其特征在于:還包括系統(tǒng)控制芯片，采集控制芯片和電源管理芯片，所述采集控制芯片與傳感器輸入端口和系統(tǒng)控制芯片信號連接，所述系統(tǒng)控制芯片還與輸入端口和電源管理芯片信號連接，所述電源開關(guān)與電源管理芯片連接。優(yōu)選的，還包括運算放大器芯片和模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片，所述傳感器輸入端口、運算放大器芯片、模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片和采集控制芯片依次信號連接。進一步的，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片，采集控制芯片和系統(tǒng)控制芯片都支持24位數(shù)據(jù)傳輸。優(yōu)選的，所述數(shù)據(jù)輸入端口包括至少一個USB端口。優(yōu)選的，還包括與系統(tǒng)控制芯片信號連接的液晶顯示屏。優(yōu)選的，所述系統(tǒng)控制芯片為飛利浦公司的NXTLPC2468。優(yōu)選的，所述采集控制芯片為ALTERA公司的EPM3064A。優(yōu)選的，所述電源管理芯片TI公司的MSP430。采用本實用新型所述的三核芯平臺的24位精度爆破測振儀，相對現(xiàn)有技術(shù)，采用獨立的電源管理芯片和采集控制芯片，開機實現(xiàn)全自動化操作，無須人工輸入?yún)?shù)，且為浪涌電流和電壓起到了屏障作用，減輕了主控芯片的負擔，提升了系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)的精度和準確性，并提高了整個系統(tǒng)的響應(yīng)速度。

圖1示出本實用新型一種具體實施方式
的示意圖。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖，對本實用新型的具體實施方式
作進一步的詳細說明。本發(fā)明所述基于三核芯平臺的24位精度爆破測振儀，包括傳感器輸入端口、存儲器、數(shù)據(jù)輸入端口和電源開關(guān)；其特征在于:還包括系統(tǒng)控制芯片，采集控制芯片和電源管理芯片，所述采集控制芯片與傳感器輸入端口和系統(tǒng)控制芯片信號連接，所述系統(tǒng)控制芯片還與輸入輸入端口和電源管理芯片信號連接，所述電源開關(guān)與電源管理芯片連接。傳感器輸入端口與外接的傳感器連接，傳感器將接收的爆破振動頻率和振幅轉(zhuǎn)化為電壓信號輸入到采集控制芯片，采集控制芯片將表征振動的電壓信號輸入到系統(tǒng)控制芯片，系統(tǒng)控制芯片對電壓信號分析后，按照預(yù)先設(shè)定的格式存儲在存儲器中。優(yōu)選的，對傳感器輸入端口輸入信號的處理包括運算放大器芯片和模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片，所述傳感器輸入端口、運算放大器芯片、模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片和采集控制芯片依次信號連接。傳感器采集的振動信號轉(zhuǎn)化為模擬電壓信號后，經(jīng)過運算放大器芯片對輸入的微弱模擬電壓信號進行運算放大后，輸入到模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片，模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片將連續(xù)變化的模擬電壓信號按照一定精度轉(zhuǎn)化為二進制數(shù)字脈沖信號輸出給采集控制芯片。進一步的，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片，采集控制芯片和系統(tǒng)控制芯片都支持24位數(shù)據(jù)傳輸。例如模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片采用BBADS1217B，系統(tǒng)控制芯片為飛利浦公司的NXTLPC2468，所述采集控制芯片為ALTERA公司的EPM3064A。運算放大器可以采用BB0PA1632芯片。采用24位模數(shù)轉(zhuǎn)換平臺后，大大提高了信號分辯力，提升了測量范圍，傳統(tǒng)儀器測量范圍約0.0r35cm/s ;本實用新型達到0.0Of 35cm/s，弱信號的分辯力較傳統(tǒng)儀器提升了 10倍以上，解決了實際應(yīng)用中，小藥量爆破及遠距測點無法記錄到信號的難題。 優(yōu)選的，所述數(shù)據(jù)輸入端口包括至少一個USB端口，該端口在使用時可以接U盤，數(shù)據(jù)傳輸線等外接設(shè)備，方便用戶進行數(shù)據(jù)高速傳輸。USB端口可以采用USB2.0，也可以采用傳輸速度更快的USB3.0。由于采用了單獨的電源管理芯片，例如TI公司的MSP430，為系統(tǒng)控制芯片提供了電壓和電流緩沖，有效防止電流的過充或過放對內(nèi)部電路的損壞，因此可以使用長壽命的防塵薄膜開關(guān)，而不再使用壽命較短的硬開關(guān)。系統(tǒng)控制芯片可以通過信號連接到液晶顯示屏，將采集的振動數(shù)據(jù)顯示在液晶顯示屏上。液晶顯示屏可以采用320X240分辨率，滿足數(shù)據(jù)顯示需求，且尺寸較小，方便安裝在本實用新型上。本實用新型具備如下優(yōu)越性:獨立的電源管理芯片提升了穩(wěn)定性，主要體現(xiàn)有如下三點:第一.不再使用壽命較短的硬開關(guān)，換為壽命更長的防塵薄膜開關(guān)；第二，有效防止電流的過充或過放；第三，為主芯片提供一級緩沖，如發(fā)生故障，可維修性和修復(fù)成本降低，提升了穩(wěn)定性。在采用了獨立的采集管理芯片后，減輕了主芯片的工作負荷，降低了系統(tǒng)出錯的可能性；同時，獨立的采集芯片效能更高，能有效提升系統(tǒng)的精度和穩(wěn)定性。由于將電源管理和采集管理分離為獨立的芯片，獨立的系統(tǒng)控制芯片帶來更高的性能提升，主要體現(xiàn)在以下幾點:第一.系統(tǒng)傳輸更快，由原來的約130KB/秒的傳輸速度，提升至最高7MB/秒，較之前提升50倍以上；[0029]第二.提升系統(tǒng)響應(yīng)速度，由原來打開IOMB的文件需要20秒，提升至約3秒就能開打數(shù)據(jù)；第三.擴展出了 U盤取數(shù)功能，可以直接用U盤取出儀器內(nèi)保存的數(shù)據(jù)；第四.大大提升了存儲容量，同傳統(tǒng)的幾十MB，擴展至最大16GB，較之前提升數(shù)百倍。前文所述的為本發(fā)明的各個優(yōu)選實施例，各個優(yōu)選實施例中的優(yōu)選實施方式如果不是明顯自相矛盾或以某一優(yōu)選實施方式為前提，各個優(yōu)選實施方式都可以任意疊加組合使用，所述實施例以及實施例中的具體參數(shù)僅是為了清楚表述發(fā)明人的發(fā)明驗證過程，并非用以限制本發(fā)明的專利保護范圍，本發(fā)明的專利保護范圍仍然以其權(quán)利要求書為準，凡是運用本發(fā)明的說明書及附圖內(nèi)容所作的等同結(jié)構(gòu)變化，同理均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.基于三核芯平臺的24位精度爆破測振儀，包括傳感器輸入端口、存儲器、數(shù)據(jù)輸入端口和電源開關(guān)；其特征在于:還包括系統(tǒng)控制芯片，采集控制芯片和電源管理芯片，所述采集控制芯片與傳感器輸入端口和系統(tǒng)控制芯片信號連接，所述系統(tǒng)控制芯片還與輸入端口和電源管理芯片信號連接，所述電源開關(guān)與電源管理芯片連接。
2.如權(quán)利要求1所述基于三核芯平臺的24位精度爆破測振儀，其特征在于:還包括運算放大器芯片和模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片，所述傳感器輸入端口、運算放大器芯片、模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片和采集控制芯片依次信號連接。
3.如權(quán)利要求2所述基于三核芯平臺的24位精度爆破測振儀，其特征在于:所述模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片，采集控制芯片和系統(tǒng)控制芯片都支持24位數(shù)據(jù)傳輸。
4.如權(quán)利要求1所述基于三核芯平臺的24位精度爆破測振儀，其特征在于:所述數(shù)據(jù)輸入端口包括至少一個USB端口。
5.如權(quán)利要求1所述基于三核芯平臺的24位精度爆破測振儀，其特征在于:還包括與系統(tǒng)控制芯片信號連接的液晶顯示屏。
6.如權(quán)利要求1所述基于三核芯平臺的24位精度爆破測振儀，其特征在于:所述系統(tǒng)控制芯片為飛利浦公司的NXTLPC2468。
7.如權(quán)利要求1所述基于三核芯平臺的24位精度爆破測振儀，其特征在于:所述采集控制芯片為ALTERA公司的EPM3064A。
8.如權(quán)利要求1所述基于三核芯平臺的24位精度爆破測振儀，其特征在于:所述電源管理芯片TI公司的MSP430。
專利摘要基于三核芯平臺的24位精度爆破測振儀，包括傳感器輸入端口、存儲器、數(shù)據(jù)輸入端口和電源開關(guān)；還包括系統(tǒng)控制芯片，采集控制芯片和電源管理芯片，所述采集控制芯片與傳感器輸入端口和系統(tǒng)控制芯片信號連接，所述系統(tǒng)控制芯片還與輸入輸入端口和電源管理芯片信號連接，所述電源開關(guān)與電源管理芯片連接。采用本實用新型所述的三核芯平臺的24位精度爆破測振儀，相對現(xiàn)有技術(shù)，采用獨立的電源管理芯片和采集控制芯片，開機實現(xiàn)全自動化操作，無須人工輸入?yún)?shù)，且為浪涌電流和電壓起到了屏障作用，減輕了主控芯片的負擔，提升了系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)的精度和準確性。
文檔編號G01H17/00GK202938910SQ20122070633
公開日2013年5月15日 申請日期2012年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月20日
發(fā)明者龔自強, 曾磊 申請人:成都泰測測量儀器有限公司