[实用新型]分布式线型光纤测温高速信号处理数据累加器

说明书

技术领域：

本实用新型涉及一种信号采集与累加和分析的装置，具体涉及一种分布式线型光纤测温高速信号处理数据累加器。

背景技术：

在对分布式线型光纤测温系统的信号采集分析中，数据的高速采集与累加是重要技术环节。传统的信号数据累加装置有采集速度慢、同步性能弱、噪声分辨率低，同时成本昂贵等弱点。根据分布式光纤测温系统中信号特点及结合测温系统的技术要求及现代电子电路技术发展研制满足要求的精密高速信号处理数据累加器。分布式线型光纤监测系统中采集光纤中背向散射光信号数据点数越多，反映测温精度越高，使得系统线性度越高；信号处理中数据累加速度越快，反映系统温度的时间越短，应用于工程实际中越有意义；采集得到的实际信号越真实，准确性越高，这样就需要一种超强运算能力、高速数据累加处理的装置。所以能否对光纤信号进行快速、连续、精准地累加决定着分布式线型光纤测温系统性能的好坏。

实用新型内容：

本实用新型的目的是提供一种分布式线型光纤测温高速信号处理数据累加器，能有效克服现有技术数据累加速度低，同步性能弱，累加分辨率低，系统不稳定等弱点。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

分布式线型光纤测温高速信号处理数据累加器，其组成包括：两个信号调理单元，所述的信号调理单元分别连接A/D转换单元，所述的A/D转换单元连接双通道FIFO单元，所述的双通道FIFO单元的两路输出信号分别连接电平转换单元，所述的电平转换单元连接CPLD累加单元，所述的CPLD累加单元连接静态存储单元，所述的静态存储单元连接缓冲单元，所述的缓冲单元连接电平转换单元，所述的双通道FIFO单元、CPLD累加单元、静态存储单元、缓冲单元以及电平转换单元都连接逻辑控制单元，所述的电平转换单元连接计算机。

本实用新型的有益效果：

1.本实用新型得到信号调理单元采用多级运算放大器共进行工作，使采集到的信号真实，准确性高。

2.本实用新型中的逻辑控制单元采用VHDL语言编辑，对其他芯片起到良好的逻辑控制功能，

3.本实用新型是一种超强运算能力、高速数据累加处理的装置。

4.本实用新型具有同步性能强，累加分辨率高，系统稳定。

附图说明

附图1是本实用新型的结构示意图。

附图2是本实用新型的信号调理单元示意图。

附图3是本实用新型双通道FIFO芯片与电平转换单元和CPLD累加单元的连接关系示意图。

附图4是本实用新型静态存储单元和缓冲单元的连接关系示意图。

附图5是本实用新型逻辑控制单元与外设连接关系示意图。

附图6是本实用新型计算机与逻辑控制单元以及电平转换单元的连接关系示意图。

具体实施方式：

实施例1：

如图1所示，分布式线型光纤测温高速信号处理数据累加器，其组成包括：两个信号调理单元1，所述的信号调理单元分别连接A/D转换单元2，所述的A/D转换单元连接双通道FIFO单元3，所述的双通道FIFO单元的两路输出信号分别连接电平转换单元4，所述的电平转换单元连接CPLD累加单元5，所述的CPLD累加单元连接静态存储单元6，所述的静态存储单元连接缓冲单元7，所述的缓冲单元连接电平转换单元8，所述的双通道FIFO单元、CPLD累加单元、静态存储单元、缓冲单元以及电平转换单元都连接逻辑控制单元9，所述的电平转换单元连接计算机10。

信号调理单元1包括两个信号通道。每个信号通道由三个运算放大器组成。信号经过运算放大器的二级运放后，其输出信号进入A/D转换单元。

A/D转换单元2由两个A/D转换芯片组成。两个A/D转换芯片将输入的模拟信号转换成数字信号输出。

电平转换单元4由两个两个电平转换芯片(U20和U21)组成。

CPLD累加单元5由两个CPLD累加器(U18和U19)组成。

静态存储单元6由六个静态存储芯片(U11、U12、U13、U14、U15、U16)组成。

缓冲单元7由六个缓冲芯片(U5、U6、U7、U8、U9、U10)组成。

电平转换单元8由三个电平转换芯片(U1、U2、U3)组成。

逻辑控制单元由四个逻辑控制芯片(LOGIC、SAM、ADDER、CODE)组成。

如附图2所示：信号调理单元接收一路模拟输入信号，并将该模拟输入信号经过放大及滤波处理后输出作为与A/D转换单元的输入端相匹配的模拟信号；A/D转换单元的输入端接收一个信号调理单元输出的上述模拟信号，并将上述模拟信号转换为并行数字信号输出；