[实用新型]网络单晶炉信号采集器

说明书

技术领域

本实用新型涉及硅单晶炉网络化管理技术领域，尤其涉及网络单晶炉信号采集器。 

背景技术

目前市场上生产单晶炉的公司较多，出现了一个单晶硅生产厂商使用不同种类单晶炉的情况。在这个需要集成化、规范化的时代，需要一个信号采集器将不同类型单晶炉的信号统一采集进来，传输到中央控制器上集中管理。信号采集器在这种背景下应运而生，具备一定的市场实用性。市场上现有的信号采集器如美国福禄克2640A NetDAQ网络型数据采集器系统，然而该系统较大、造价较高，加重系统造价和运行负担；而如EM9131/EM9131N，其模拟量输入模块并不能满足单晶炉的应用要求。 

现有技术中一种信号采集器由多路模拟开关选通电路、高精度放大电路、可编程增益电路、模数转换电路、DC/DC(Direct Current，直流电源)电路、模数转换电路、开关量输入输出电路、计数器电路、隔离电路和接口控制逻辑电路、供电电路等部分组成。具有如下功能： 

以太网指标：10/100以太网控制器；遵循IEEE 802.3-2002(Institute of Electrical and Electronics Engineers，美国电气和电子工程师协会)规范；在100Mbps和10Mbps速率运作下支持全双工和半双工的操作方式；集成10/100Mbps收发器(PHY，Physical Layer，物理层)；自动的MDI/MDI-X(Multiple Document Interface，多文档界面)交叉校验； 

协议：采用TCP(Transmission Control Protocol，传输控制协议)协议； 

模拟量输入部分：输入通道数：单端32路*，双端16路；输入信号范围：0～5V，0～10V*，±5V；可编程增益：X1、X10、X100(增益档用户可定制)；输入阻抗：≥10M Ω；A/D(Analog/Digital，模拟/数字)转换精度：12位；A/D转换非线性误差：±1LSB； 

隔离电压：2500Vrms； 

数字量部分：输入路数：16路光隔，5V/12V/24V*数字量输入电平可选；输出路数：16路光隔，可以接PS-002继电器板，或驱动其它设备。光隔输出采用OC输出，驱动的电平取决于输出供电。 

但是，现有技术无法完全满足网络单晶炉信号采集的需求，具体的： 

在结构设置方面，现有技术在进行信号采集时，一般将信号划分为标准的信号处理，处理常见标准量程信号，结构单一，不能处理多样化信号，例如单晶炉上存在0～50mv这样的微弱信号，普通的信号采集器在采集精度、分辨率等方面无法满足。 

信号采集速度方面，现有技术追求信号采集的快速性，而网络单晶炉信号采集对信息的采集速度要求不高，现有技术过高的采集速度加重了网络单晶炉系统的整体负担。 

滤波处理方面，针对不同的信号，信号滤波处理时不相同的，而现有技术一般具有相同的滤波电路，导致特殊信号的采集出现偏差。 

网络传输方面，现有技术不具有设定区分信号种类的网络传输功能，而单晶炉网络化的信号传输，不同于传统的信号传输，需要对信号加以区分。 

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种网络单晶炉信号采集器，用以实现多样化的信号采集、滤波处理和传输，并且信号采集速度实现可调，该网络单晶炉信号采集器包括： 

多通道信号采集电路，包括：用于采集数字信号的数字信号采集电路、用于采集标准模拟信号的标准模拟信号采集电路、用于采集非标准模拟信号的非标准模拟信号采集电路； 

滤波电路，分别与数字信号采集电路、标准模拟信号采集电路相连，包括：用于对数字信号进行无源滤波的无源滤波电路、用于对标准模拟信号进行一阶有源低通滤波的一阶有源低通滤波电路； 

采样周期可调电路，用于控制采样周期的增加或减少； 

中央处理器电路，分别与非标准模拟信号采集电路、滤波电路、采样周期可调电路相连，用于按采样周期可调电路控制的采样周期，对非标准模拟信号及滤波电路滤波后的数字信号、标准模拟信号进行处理； 

网络传输电路，与中央处理器电路相连，用于对中央处理器电路处理后的不同信号进行分批量传输。