低功耗IEPE传感器数据采集系统设计与实现
2021-02-28中国人民解放军92236部队胡黎明
电子世界 2021年21期
中国人民解放军92236部队 胡黎明
在实际应用中,有关领域在设计IEPE传感器数据采集系统的过程中所使用的传感器,具有信号动态范围大的特点,同时幅值相对也比较高,因此并不适用于直接进行数据的采集。基于此,为了有效提升数据采集的实际精度,并全面降低功耗,本文设计了一种IEPE传感器数据采集系统,可以很好的发挥出稳定的系统性能。
在近些年的发展历程中,有关领域所研发出的IEPE传感器,其内部结构较为简单,同时动态范围也比较宽,特别是在灵敏度方面,有着较高的优势。现阶段,传感器已经被广泛应用到了航空航天、工业监测以及桥梁建设等领域当中,可以很好的实现对振动冲击的检测与分析。
1 研究背景
当下被广泛使用的IEPE系统,其传感器内部的电荷放大部分,会导致输出信号动态范围比较大,同时在采集数据的过程中,出现幅值比较高的情况,因此无法实现对数据的直接采集。在系统设计的过程中,为了全面的提升信号精度,就需要对程控的前端信号电路进行合理设计,以此实现高精度的数模转换电路。对于手持式设备或者一些便携医疗仪器而言,在户外长时间使用的过程中,往往需要使用蓄电池供电,因此就需要设计一种低功耗且高精度的电源系统。但是,当下市场上出现的数据采集系统,基本上都是由单片机为主的主控芯片,无法满足系统对于数据处理整体速度的要求,加上系统对连续性方面的要求也越来越高,市场上的数据采集系统无法同时满足高精度和低功耗两方面要求。……
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