本發(fā)明涉及一種數(shù)據(jù)采集與分析系統(tǒng)，特別是一種基于DSP試驗平臺的內(nèi)燃機數(shù)據(jù)采集與分析系統(tǒng)。

背景技術：

內(nèi)燃機在穩(wěn)定運轉工況下，各種參數(shù)可分為平均值的測量和瞬時值的測量，前者主要包括曲軸轉速，輸出扭矩，內(nèi)燃機冷卻水進出口溫度，機油壓力及溫度，進、排氣管內(nèi)溫度及壓力等等，而后者包括內(nèi)燃機在一個工作循環(huán)下的隨曲軸轉角變化的氣缸內(nèi)介質(zhì)的壓力，進、排氣壓力波、燃料供給系統(tǒng)中高壓油管壓力，噴油器針閥升程，氣門升程，進、排氣瞬時溫度以及曲軸扭轉振動波形的測量等等。

通過這些數(shù)據(jù)不僅可以實現(xiàn)內(nèi)燃機工作狀況的實時監(jiān)測、故障診斷，而且由這些數(shù)據(jù)可以得到與內(nèi)燃機工作過程，缸內(nèi)燃燒狀況相關的放熱規(guī)律和噴油規(guī)律等處理結果，從而可以用來評價和確認內(nèi)燃機產(chǎn)品的優(yōu)劣程度，是否達到預期設計的目標。

目前國內(nèi)外內(nèi)燃機數(shù)據(jù)采集分析系統(tǒng)主要是基于單片機及數(shù)據(jù)采集卡。 單片機對數(shù)據(jù)運算與處理能力有限, 難以滿足內(nèi)燃機瞬態(tài)數(shù)據(jù)采集處理的高精度和實時性的需求。利用數(shù)據(jù)采集卡設計的采集系統(tǒng)必須依賴于 PC 機,使用不夠靈活, 也不利于便攜化。

因此，為避免以上問題，確有必要提供一種基于DSP試驗平臺的內(nèi)燃機數(shù)據(jù)采集與分析系統(tǒng)。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種基于DSP試驗平臺的數(shù)據(jù)采集與分析系統(tǒng)，完成內(nèi)燃機工作狀況的實時監(jiān)測。

本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的：基于DSP試驗平臺的數(shù)據(jù)采集與分析系統(tǒng)由DSP控制器、傳感器、信號調(diào)理模塊、角標信號產(chǎn)生模塊、存儲模塊、數(shù)據(jù)通信模塊和PC機組成。各類傳感器主要有氣缸壓力、泵端油管壓力、嘴端油管壓力、進排氣管內(nèi)低壓波、針閥升程、氣門升程、發(fā)動機冷卻水進出口溫度、機油壓力和溫度、發(fā)動機氣缸上止點位置及扭矩等。

信號調(diào)理模塊完成對傳感器輸出電壓的變換，使其滿足ADC對電壓的要求。

所述基于DSP試驗平臺的數(shù)據(jù)采集與分析系統(tǒng)包括上位機終端和上位機分析軟件，用于內(nèi)燃機工作時的穩(wěn)態(tài)和瞬態(tài)參數(shù)進行分析處理。

本發(fā)明該系統(tǒng)可以同步采集8路瞬態(tài)量及采集8路穩(wěn)態(tài)量。

本發(fā)明的優(yōu)點：

1.數(shù)據(jù)采集方式有內(nèi)、外觸發(fā)兩種采樣方式。

2.充分利用了DSP的片上資源，簡化了電路設計。

3.下位機可脫離上位機單獨進行數(shù)據(jù)采集，安裝方便，占用空間小，利于便攜化。

4.數(shù)據(jù)采集的速度快，精度高。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)結構圖。

具體實施方式

下述的實施例是主為了更好的理解本發(fā)明，不作為限制本發(fā)明的條件。

基于DSP試驗平臺的數(shù)據(jù)采集與分析系統(tǒng)由DSP控制器、傳感器、信號調(diào)理模塊、角標信號產(chǎn)生模塊、存儲模塊、數(shù)據(jù)通信模塊和PC機組成。

傳感器和信號調(diào)理模塊連接，輸出為0-3V的電壓信號，然后送入2812的片上ADC，進行AD轉換。

角標信號產(chǎn)生模塊由曲軸角標器和角標調(diào)理電路組成。曲軸角標器為光電式曲軸轉角發(fā)生器，提供角標和同步信號，并由倍頻電路對角標信號進行倍頻處理獲得所需的曲軸轉角分辨率。

DSP芯片為TMS320F2812芯片，是TI公司2000系列的DSP芯片，是32位定點低功耗處理器，有強大的操作能力和迅速的中斷響應處理能力。

存儲模塊用于臨時存儲采樣的數(shù)據(jù)，選用的是ISSI公司的61LV51216的靜態(tài)讀寫存儲器，它是512K×1bit的低壓低功耗的SRAM，可以用系統(tǒng)3.3V電壓直接供電。

數(shù)據(jù)通信模塊用于完成DSP和PC機的通信，是通過RS232實現(xiàn)的，主要利用了2812的兩個引腳SCITXD和SCIRXD及一片MAX3232接口芯片。

所述系統(tǒng)上位機軟件用VC編寫，可對數(shù)據(jù)進行分析處理，進行故障預警。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。