[发明专利]基于ARM处理器的电机电物理量采集系统

说明书

技术领域

本发明涉及信号采集领域，具体涉及基于ARM处理器的电机电物理量采集系统。

背景技术

 自19世纪发明发电机和电动机以来，由于电能应用方便，电动机的性能优良，便于控制，使用与操作简单，从而得到了迅速普及，应用范围越来越广．然而，由于电机运行机制复杂，长期处于高速运转和高电压、强磁场环境之下，运行环境恶劣，要求电机设备不出故障是不现实的，绝对安全可靠的电机设备也是根本不存在的l1J，因此，我们只能从预防故障和减少损失的角度出发，及时发现电机的异常，掌握设备的运行状态，对已经形成的或正在形成的故障进行分析诊断，判断故障的部位和产生的原因，并及早采取有效的措施，防患于未然．这就需要我们能实时的精确的采集电机在运行中的各种物理量，进而进行有效的分析、判断故障．传统的数据采集系统多以8／16位单片机构成控制系统，其硬件电路较复杂，集成度较低，设计和调试难度较大，不太方便系统升级，传统的前后台式的软件设计方法限制了硬件系统功能的充分发挥，影响了系统的实时性与稳定性。

发明内容

本发明的目的在于提供基于ARM处理器的电机电物理量采集系统，解决目前的电机电物理量采集系统的硬件电路较复杂，集成度较低，设计和调试难度较大，不太方便系统升级的问题。

    本发明为实现上述目的，采用以下技术方案实现：基于ARM处理器的电机电物理量采集系统，包括电源电路、前端调理电路、A/D转换电路、CPU集成电路和计算机，所述CPU集成电路包括串口电路、主处理器以及外部存储器控制接口，所述电源电路为各个单元电路供电，所述前端调理电路的信号输入端接待采集的信号，前端调理电路的信号输出端接A/D转换电路的信号输入端，A/D转换电路的信号输出端接主处理器的信号输入端，所述串口电路的信号输入端接主处理器，串口电路的信号输出端接计算机，所述外部存储器控制接口接Nandflash和SDRAM。

    进一步地，作为优选方案，本方案所述主处理器的型号为ARM9S3C2410-S。

    进一步地，作为优选方案，本方案所述Nandflash的大小为64MB。

进一步地，作为优选方案，本方案所述SDRAM的大小为64MB。

本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

（1）本发明通过ARM微处理器对模拟信号进行调理和高速采集，前端调理电路将电信号的正弦波整体向上抬高，使之范围控制在0—3.3V，然后将电信号输出到A／D转换器，最后经CPU的处理将采集到的数据从串口传送给计算机，进而方便计算机对电机物理量进行相应的分析。

（2）本发明硬件电路较为简单，集成度高，设计和调试难度明显降低，便于系统升级。

（3）本发明还具有体积小、重量轻、功耗低、精度较高、实时性好等优点，能有效地采集电机电流、电压信号，进而使上位机能更方便的进行电机电物理量分析。

附图说明

图1为本发明的系统结构组成框图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

实施例：

    如图1所示，本实施例所述的基于ARM处理器的电机电物理量采集系统，包括电源电路、前端调理电路、A/D转换电路、CPU集成电路和计算机，CPU集成电路包括串口电路、主处理器以及外部存储器控制接口，电源电路为各个单元电路供电，前端调理电路的信号输入端接待采集的信号，前端调理电路的信号输出端接A/D转换电路的信号输入端，A/D转换电路的信号输出端接主处理器的信号输入端，串口电路的信号输入端接主处理器，串口电路的信号输出端接计算机，外部存储器控制接口接Nandflash和SDRAM。

    作为优选，本实施例的主处理器的型号为ARM9S3C2410-S。

    作为优选，本实施例的Nandflash的大小为64MB。

作为优选，本实施例的SDRAM的大小为64MB。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护范围之内。