一種基于光纖通信網(wǎng)絡(luò)的高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及光纖通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種基于光纖通信網(wǎng)絡(luò)的高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知，近年來，數(shù)據(jù)采集在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)及科學(xué)研宄中的重要地位El益突出，對(duì)數(shù)據(jù)采集的速率和采集通道數(shù)的提出了更高的要求111。隨著采樣頻率和采樣通道數(shù)的增加，如何快速有效地將大量采集到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)教幚碓O(shè)備成為一個(gè)嚴(yán)峻的問題。特別是當(dāng)處理設(shè)備和數(shù)據(jù)采集設(shè)備之間的距離較遠(yuǎn)時(shí)，這個(gè)問題顯得尤為突出。
[0003]傳統(tǒng)數(shù)據(jù)采集卡多采用基于PC1、USB總線接口，這些接口擴(kuò)展性差、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、傳輸速率和傳輸距離有限，使得其不適合在上述系統(tǒng)下使用。而光纖通信具有傳輸速率快，傳輸距離遠(yuǎn)、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，能夠很好解決上述問題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種基于光纖通信網(wǎng)絡(luò)的高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
[0006]一種基于光纖通信網(wǎng)絡(luò)的高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，它包括信號(hào)輸入模塊、信號(hào)調(diào)理電路、AD轉(zhuǎn)換電路、第一控制芯片、第二控制芯片和光纖傳輸模塊；
[0007]所述信號(hào)輸入模塊接收信號(hào)并將信號(hào)輸入至信號(hào)調(diào)理電路，所述信號(hào)調(diào)理電路將信號(hào)進(jìn)行調(diào)理并將調(diào)理后的信號(hào)輸入至AD轉(zhuǎn)換電路，所述AD轉(zhuǎn)換電路將信號(hào)進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換并將轉(zhuǎn)換后的信號(hào)輸入至第一控制芯片，所述第一控制芯片將信號(hào)進(jìn)行整理并將整理后的信號(hào)反饋至光纖傳輸模塊，所述光纖傳輸模塊將信號(hào)通過光纖通信網(wǎng)絡(luò)將信號(hào)輸入至第二控制芯片，所述第二控制芯片將信號(hào)還原并輸出；
[0008]所述光纖傳輸模塊包括若干組傳輸模塊，所述傳輸模塊包括第一 TLK1501芯片、光纖發(fā)送單元、光纖接收單元和第二 TLK1501芯片，所述第一 TLK1501芯片接收第一控制芯片反饋的信號(hào)并整理后輸入至光纖發(fā)送單元，所述光纖發(fā)送單元通過光纖通信網(wǎng)絡(luò)將信號(hào)輸入至光纖接收單元，所述光纖接收單元將信號(hào)輸入至第二 TLK1501芯片，所述第二TLK1501芯片將信號(hào)進(jìn)行整理并將信號(hào)輸入至第二控制芯片。
[0009]優(yōu)選地，所述第一控制芯片和第二控制芯片均為FPGA芯片。
[0010]優(yōu)選地，所述信號(hào)調(diào)理電路包括差分放大芯片，所述差分放大芯片為AD8138芯片，所述差分放大芯片的I端腳和2端腳通過第一電阻接入電源并分別通過第二電阻、第三電阻接地，所述差分放大芯片的4端腳通過第四電阻與第三電阻連接并通過依次串聯(lián)的第五電阻和第一電容接地，所述差分放大芯片的8端腳通過依次串聯(lián)的第八電阻和第三電容與AD轉(zhuǎn)換電路連接，所述第三電容通過第八電阻接地，所述差分放大芯片的8端腳并聯(lián)有第七電阻并通過依次串聯(lián)的第六電阻和第二電容接地。
[0011]優(yōu)選地，所述第一控制芯片和第二控制芯片均電性連接有時(shí)鐘電路。
[0012]由于采用了上述方案，本實(shí)用新型通過光纖傳輸模塊實(shí)現(xiàn)光纖通信網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸；同時(shí)，利用若干組傳輸模塊分別進(jìn)行傳輸，避免了數(shù)據(jù)間的相互干擾，提高了傳輸速率，其結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，具有很強(qiáng)的實(shí)用性。
【附圖說明】
[0013]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)原理示意圖；
[0014]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的信號(hào)調(diào)理電路的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明，但是本實(shí)用新型可以由權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實(shí)施。
[0016]如圖1至圖2所示，本實(shí)施例提供的一種基于光纖通信網(wǎng)絡(luò)的高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，它包括信號(hào)輸入模塊1、信號(hào)調(diào)理電路2、AD轉(zhuǎn)換電路3、第一控制芯片5、第二控制芯片8和光纖傳輸模塊6 ；
[0017]信號(hào)輸入模塊I接收信號(hào)并將信號(hào)輸入至信號(hào)調(diào)理電路2，信號(hào)調(diào)理電路2將信號(hào)進(jìn)行調(diào)理并將調(diào)理后的信號(hào)輸入至AD轉(zhuǎn)換電路3，AD轉(zhuǎn)換電路3將信號(hào)進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換并將轉(zhuǎn)換后的信號(hào)輸入至第一控制芯片5，第一控制芯片5將信號(hào)進(jìn)行整理并將整理后的信號(hào)反饋至光纖傳輸模塊6，光纖傳輸模塊6將信號(hào)通過光纖通信網(wǎng)絡(luò)將信號(hào)輸入至第二控制芯片8，第二控制芯片8將信號(hào)還原并輸出；
[0018]光纖傳輸模塊6包括若干組傳輸模塊7，傳輸模塊7包括第一 TLK1501芯片101、光纖發(fā)送單元102、光纖接收單元103和第二 TLK1501芯片104，第一 TLK1501芯片101接收第一控制芯片5反饋的信號(hào)并整理后輸入至光纖發(fā)送單元102，光纖發(fā)送單元102通過光纖通信網(wǎng)絡(luò)將信號(hào)輸入至光纖接收單元103，光纖接收單元103將信號(hào)輸入至第二 TLK1501芯片104，第二 TLK1501芯片104將信號(hào)進(jìn)行整理并將信號(hào)輸入至第二控制芯片8。
[0019]本實(shí)施例通過光纖傳輸模塊6實(shí)現(xiàn)光纖通信網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸；同時(shí)，利用若干組傳輸模塊6分別進(jìn)行傳輸，避免了數(shù)據(jù)間的相互干擾，使數(shù)據(jù)可以高效快速的進(jìn)行傳輸。其中通過第一 TLK1501芯片101和第二 TLK1501芯片104實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信號(hào)的轉(zhuǎn)換和還原。
[0020]為優(yōu)化系統(tǒng)，本實(shí)施例的第一控制芯片5和第二控制芯片8均采用FPGA芯片。同時(shí)，第一控制芯片5和第二控制芯片8均電性連接有時(shí)鐘電路4，其利用時(shí)鐘電路4分別存入時(shí)間信息，方便后續(xù)查看和操作。
[0021]本實(shí)施例的信號(hào)調(diào)理電路2可采用如圖2所示的電路結(jié)構(gòu)，即包括差分放大芯片Ul，差分放大芯片Ul為AD8138芯片，差分放大芯片Ul的I端腳和2端腳通過第一電阻Rl接入電源并分別通過第二電阻R2、第三電阻R3接地，差分放大芯片Ul的4端腳通過第四電阻R4與第三電阻R3連接并通過依次串聯(lián)的第五電阻R5和第一電容Cl接地，差分放大芯片Ul的8端腳通過依次串聯(lián)的第八電阻R8和第三電容C3與AD轉(zhuǎn)換電路3連接，第三電容C3通過第八電阻R8接地，差分放大芯片Ul的8端腳并聯(lián)有第七電阻R7并通過依次串聯(lián)的第六電阻R6和第二電容C2接地。
[0022]以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，并非因此限制本實(shí)用新型的專利范圍，凡是利用本實(shí)用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于光纖通信網(wǎng)絡(luò)的高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于:它包括信號(hào)輸入模塊、信號(hào)調(diào)理電路、AD轉(zhuǎn)換電路、第一控制芯片、第二控制芯片和光纖傳輸模塊；所述信號(hào)輸入模塊接收信號(hào)并將信號(hào)輸入至信號(hào)調(diào)理電路，所述信號(hào)調(diào)理電路將信號(hào)進(jìn)行調(diào)理并將調(diào)理后的信號(hào)輸入至AD轉(zhuǎn)換電路，所述AD轉(zhuǎn)換電路將信號(hào)進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換并將轉(zhuǎn)換后的信號(hào)輸入至第一控制芯片，所述第一控制芯片將信號(hào)進(jìn)行整理并將整理后的信號(hào)反饋至光纖傳輸模塊，所述光纖傳輸模塊將信號(hào)通過光纖通信網(wǎng)絡(luò)將信號(hào)輸入至第二控制芯片，所述第二控制芯片將信號(hào)還原并輸出；所述光纖傳輸模塊包括若干組傳輸模塊，所述傳輸模塊包括第一 TLK1501芯片、光纖發(fā)送單元、光纖接收單元和第二 TLK1501芯片，所述第一 TLK1501芯片接收第一控制芯片反饋的信號(hào)并整理后輸入至光纖發(fā)送單元，所述光纖發(fā)送單元通過光纖通信網(wǎng)絡(luò)將信號(hào)輸入至光纖接收單元，所述光纖接收單元將信號(hào)輸入至第二 TLK1501芯片，所述第二 TLK1501芯片將信號(hào)進(jìn)行整理并將信號(hào)輸入至第二控制芯片。2.如權(quán)利要求1所述的一種基于光纖通信網(wǎng)絡(luò)的高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于:所述第一控制芯片和第二控制芯片均為FPGA芯片。3.如權(quán)利要求1所述的一種基于光纖通信網(wǎng)絡(luò)的高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于:所述信號(hào)調(diào)理電路包括差分放大芯片，所述差分放大芯片為AD8138芯片，所述差分放大芯片的I端腳和2端腳通過第一電阻接入電源并分別通過第二電阻、第三電阻接地，所述差分放大芯片的4端腳通過第四電阻與第三電阻連接并通過依次串聯(lián)的第五電阻和第一電容接地，所述差分放大芯片的8端腳通過依次串聯(lián)的第八電阻和第三電容與AD轉(zhuǎn)換電路連接，所述第三電容通過第八電阻接地，所述差分放大芯片的8端腳并聯(lián)有第七電阻并通過依次串聯(lián)的第六電阻和第二電容接地。4.如權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的一種基于光纖通信網(wǎng)絡(luò)的高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于:所述第一控制芯片和第二控制芯片均電性連接有時(shí)鐘電路。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及光纖通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種基于光纖通信網(wǎng)絡(luò)的高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。它包括信號(hào)輸入模塊、信號(hào)調(diào)理電路、AD轉(zhuǎn)換電路、第一控制芯片、第二控制芯片和光纖傳輸模塊；信號(hào)輸入模塊接收信號(hào)并將信號(hào)輸入至信號(hào)調(diào)理電路，信號(hào)調(diào)理電路將信號(hào)進(jìn)行調(diào)理并將調(diào)理后的信號(hào)輸入至AD轉(zhuǎn)換電路，AD轉(zhuǎn)換電路將信號(hào)進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換并將轉(zhuǎn)換后的信號(hào)輸入至第一控制芯片，第一控制芯片將信號(hào)進(jìn)行整理并將整理后的信號(hào)反饋至光纖傳輸模塊，光纖傳輸模塊將信號(hào)通過光纖通信網(wǎng)絡(luò)將信號(hào)輸入至第二控制芯片，第二控制芯片將信號(hào)還原并輸出。本實(shí)用新型通過光纖傳輸模塊實(shí)現(xiàn)光纖通信網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸，其結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，具有很強(qiáng)的實(shí)用性。
【IPC分類】H04B10/25
【公開號(hào)】CN204681383
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520418202
【發(fā)明人】丁雪
【申請(qǐng)人】云南師范大學(xué)
【公開日】2015年9月30日
【申請(qǐng)日】2015年6月17日