一種基于脈沖氙燈的快速簡便數(shù)據(jù)采集電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及一種數(shù)據(jù)采集技術(shù)，具體涉及基于脈沖氙燈數(shù)據(jù)采集電路。
【背景技術(shù)】
[0002]由于脈沖氙燈瞬時產(chǎn)生較大的光能量，針對這種情況，現(xiàn)有的檢測采樣電路不能夠良好地適應(yīng)脈沖氙燈輻射信號快速變化，無法快速準(zhǔn)確的捕捉到較高的脈沖氙燈輻射信號;再者，現(xiàn)有的檢測采樣電路，其結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，造成檢測到的信號不穩(wěn)定；由此使得單片機(jī)對脈沖氙燈輻射信號的檢測不精確。
[0003]由此可見，如何提高單片機(jī)對脈沖氙燈輻射信號的檢測精確是本領(lǐng)域亟需要解決的技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對現(xiàn)有檢測脈沖氙燈輻射信號技術(shù)存在檢測精度低的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單、檢測精度高的基于脈沖氙燈的快速簡便數(shù)據(jù)采集電路。
[0005]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案:
[0006]—種基于脈沖氙燈的快速簡便數(shù)據(jù)采集電路，所述采集電路包括:
[0007]精密積分放大電路，所述精密積分放大電路直接對脈沖氙燈輻射信號進(jìn)行積分放大，并將放大后的信號傳至模數(shù)轉(zhuǎn)換電路；
[0008]模數(shù)轉(zhuǎn)換電路，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路對接收到的脈沖氙燈輻射信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換；
[0009]單片機(jī)控制接口電路，所述單片機(jī)控制接口電路連接模數(shù)轉(zhuǎn)換電路和單片機(jī)，將脈沖氙燈輻射信號數(shù)字化后通過移位寄存器方式傳輸給單片機(jī)；
[0010]電源模塊，所述電源模塊分別與精密積分放大電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、單片機(jī)控制接口電路電連接，為其提供工作電源。
[0011]優(yōu)選的，所述精密積分放大電路中設(shè)置有增益電路，通過單片機(jī)控制接口電路受控于單片機(jī)，以調(diào)整脈沖氙燈不同波長輻射信號。
[0012]優(yōu)選的，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路為16位精度、CMOS結(jié)構(gòu)的逐次逼近寄存器型A/D轉(zhuǎn)換器。
[0013]優(yōu)選的，所述單片機(jī)控制接口電路包括一片低8位移位寄存器和一片高8位移位寄存器，且采用移位鎖存方式傳輸數(shù)據(jù)。
[0014]優(yōu)選的，所述電源模塊采用DC/DC模塊電源。
[0015]本發(fā)明提供的數(shù)據(jù)采集電路能夠快速準(zhǔn)確采集脈沖氙燈輻射信號，并且精度高，控制簡單;該電路抗干擾和噪聲能力強(qiáng)，能在環(huán)境惡劣的條件下正常運(yùn)行。
【附圖說明】
[0016]以下結(jié)合附圖和【具體實施方式】來進(jìn)一步說明本發(fā)明。
[0017]圖1為本發(fā)明提供的數(shù)據(jù)采集電路的原理框圖。
[0018]圖2為本發(fā)明提供的數(shù)據(jù)采集電路的電路原理圖。
【具體實施方式】
[0019]為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
[0020]參見圖1，其所示為本發(fā)明提供的基于脈沖氙燈的快速簡便數(shù)據(jù)采集電路的原理框圖。由圖可知，本數(shù)據(jù)采集電路100與單片機(jī)相連接，用于檢測脈沖氙燈輻射信號。該數(shù)據(jù)采集電路100主要包括:精密積分放大電路101，模數(shù)轉(zhuǎn)換電路102，電源模塊103，單片機(jī)控制接口電路104。
[0021 ]其中精密積分放大電路101與模數(shù)轉(zhuǎn)換電路102相連接，精密積分放大電路1I用于直接對脈沖氙燈輻射信號進(jìn)行積分放大，并傳至模數(shù)轉(zhuǎn)換電路102;模數(shù)轉(zhuǎn)換電路102將脈沖氙燈放大后的輻射信號進(jìn)行模數(shù)變換。
[0022 ]該精密積分放大電路1I的工作過程(如積分時間、放大方式等)由單片機(jī)控制，具體由單片機(jī)通過單片機(jī)控制接口電路104對精密積分放大電路1I進(jìn)行控制。
[0023]同時在精密積分放大電路101中放入了增益電路，單片機(jī)通過單片機(jī)控制接口電路104對精密積分放大電路1I中的增益電路進(jìn)行控制，以此靈活調(diào)整脈沖氙燈不同波長輻射信號。具體根據(jù)脈沖氙燈不同波長輻射信號選擇相對應(yīng)合理增益來進(jìn)行積分放大的。
[0024]單片機(jī)控制接口電路104與模數(shù)轉(zhuǎn)換電路102相連接，同時與單片機(jī)數(shù)據(jù)相接，用于把經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換電路102數(shù)字化后的脈沖氙燈輻射信號通過移位寄存器方式傳輸給單片機(jī)。
[0025]電源模塊103與精密積分放大電路101、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路102、單片機(jī)控制接口電路104電連接，用于向這些電路提供低干擾、低紋波、低功耗、輸出穩(wěn)定性好及低溫度漂移的電源，保證整個采集電路穩(wěn)定。
[0026]參見圖2，其所示為根據(jù)上述原理方案實現(xiàn)的基于脈沖氙燈的快速簡便數(shù)據(jù)采集電路的電路原理圖。由圖2可知，在該電路中，精密積分放大電路由光電二極管、低噪聲積分放大器、高精度低噪聲積分電容、低噪聲低電壓繼電器以及驅(qū)動繼電器電路組成。該精密積分放大電路可把微弱的輸入電流信號變換為輸出電壓。其利用積分方式進(jìn)行互阻放大，積分時間T由單片機(jī)控制，還可以用單片機(jī)控制繼電器方式通過改變積分電容器的容量而改變信號放大倍率，原始狀態(tài)積分放大電路處于閉合的，當(dāng)測量開始時打開讓積分電容開始充電存儲電荷，通過單片機(jī)讀書積分元件輸出信號取平均值，然后再關(guān)閉保證積分電容器放電。
[0027]單片機(jī)通過單片機(jī)控制接口電路對上述精密積分放大電路中的增益電路進(jìn)行控制，以此來調(diào)整脈沖氙燈不同波長輻射信號。具體的控制調(diào)整過程如下:
[0028]當(dāng)脈沖氙燈閃爍發(fā)光時，有光電二極管把光信號轉(zhuǎn)換成微弱電信號，然后進(jìn)行積分放大，此時積分放大器中積分與復(fù)位信號以及三個繼電器驅(qū)動電路控制信號由單片機(jī)控制;
[0029]當(dāng)脈沖氙燈在短波閃爍發(fā)光時單片機(jī)分別給三個繼電器驅(qū)動電路控制端高電平信號，此時繼電器全部打開，對短波處脈沖氣燈福射信號進(jìn)行衰減；
[0030]當(dāng)脈沖氙燈在長波閃爍發(fā)光時單片機(jī)分別給三個繼電器驅(qū)動電路控制端低電平信號，此時繼電器全