[实用新型]一种基于USB接口的便携式电梯动态特性数据采集装置

权利要求书

1.一种基于USB接口的便携式电梯动态特性数据采集装置，其特征在于：包括采集装置(1)、笔记本电脑(2)和安装在电梯轿厢(5)中的X，Y，Z方向的三路振动加速度传感器连接；采集装置(1)通过传感器信号线分别与三路振动加速度传感器连接，采集装置(1)通过USB数据线与笔记本电脑(2)连接；其中：

所述采集装置(1)的三个电荷放大器模块(10)的一端分别与装在电梯轿厢(5)中的X，Y，Z方向的三路振动加速度传感器(6)连接，三个电荷放大器模块(10)的另一端分别接入多路开关后，经由可编程放大器和低通滤波及电位平移电路组成的信号滤波处理及运放调理电路模块(9)后，接带A/D转换器的单片机控制器模块(8)，电源管理模块(11)分别对电荷放大器模块(10)、多路开关、信号滤波处理及运放调理电路模块(9)和带A/D转换器的单片机控制器模块(8)供电，USB接口模块(7)通过USB数据线分别与带A/D转换器的单片机控制器模块(9)、电源管理模块(11)和笔记本电脑(2)连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于USB接口的便携式电梯动态特性数据采集装置，其特征在于：所述带A/D转换器的单片机控制器模块(8)是由ADI公司的ADuC841单片机芯片，该芯片具有单指令周期20MIPS8052内核和8通道高速420Ksps、12bit模/数转换器、精密内部电压参考源。

3.根据权利要求1所述的一种基于USB接口的便携式电梯动态特性数据采集装置，其特征在于：所述USB接口模块(7)，其中芯片采用南京沁恒的CH372A并口芯片，该芯片兼容USB2.0；内置固件模式下屏蔽了相关的USB协议，自动完成标准的USB枚举配置过程，完全不需要本地端控制器作任何处理，简化了单片机的固件编程；通用Windows驱动程序提供设备级接口，通过DLL提供API应用层接口。

4.根据权利要求1所述的一种基于USB接口的便携式电梯动态特性数据采集装置，其特征在于：所述信号滤波处理及运放调理电路模块(9)，以LM324芯片为核心，LM324芯片提供了4个运算放大器。其中，两个运算放大器设计成滤波器电路；一个运算放大器设计成算术运算电路，进行电平移位，将—5V～+5V的输入信号经过运算变换成0～+2.5V的范围，符合A/D转换器的输入要求；再有一运算放大器设计成电压跟随器，将ADuC841芯片的精准的参考电压跟随输出，运用在电平移位的算术运算电路中。

5.根据权利要求1所述的一种基于USB接口的便携式电梯动态特性数据采集装置，其特征在于：所述电源管理模块(11)采用了两个芯片，一个是采用LT1117-3.3芯片，将USB总线提供的5V电压转换成3.3V电压，提供给A/D转换器的单片机控制器模块(8)及USB接口模块(7)；另一个是采用A0509S芯片将USB总线提供的5V电压变换成±9V，提供给多路开关、电荷放大器模块(10)、可编程放大器、低通滤波及电位平移模块。