[发明专利]一种反馈型事件驱动式模拟信号变频采集电路和集采方法

权利要求书

1.一种反馈型事件驱动式模拟信号变频采集电路，其特征在于：

包括低通滤波器、电压跟随器、模数转换器、第一比较器、第二比较器、第一数模转换器、第二数模转换器和核心控制器；

所述低通滤波器输入端连接一传感器，输出端分为三路，分别与电压跟随器正端、第一比较器正端、第二比较器负端连接，所述传感器为位移传感器或压力传感器；

所述核心控制器的两个输出端分别通过第一数模转换器、第二数模转换器连接第一比较器的负端和第二比较器的正端，

第一比较器、第二比较器的输出端连接一或逻辑运算器，或逻辑运算器的输出端和电压跟随器的输出端分别与模数转换器的触发输入端和信号输入端连接；

所述模数转换器的输出端分为两路，分别通过中断线和数据线与核心控制器相连，所述核心控制器还设有一状态控制输出端，通过状态控制器与模数转换器的输入端相连；

所述核心控制器还连接有时钟电路、RS232通讯接口电路和数据存储单元。

2.根据权利要求1所述的一种反馈型事件驱动式模拟信号变频采集电路，其特征在于：所述核心控制器为微控制器、ARM处理器或FPGA。

3.一种反馈型事件驱动式模拟信号变频采集方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)搭建一种反馈型事件驱动式模拟信号变频采集电路；

(2)传感器采样一次，送入核心控制器中，由核心控制器按照此采样值预设第一比较器、第二比较器的阈值，并馈入第一比较器、第二比较器中；

(3)传感器采样，经低通滤波器滤波后分为三路，其中一路经电压跟随器送入模数转换器中，另外两路送入第一比较器、第二比较器中与预设阈值进行比较，

若未超过阈值，则按照预设采样间隔，定时采样并记录存储；

若任意一个比较器中监测到的采样值超过预设阈值，则进行如下操作：

(a)触发或逻辑运算器输出高电平；

(b)所述高电平控制模数转换器启动转换功能，将经电压跟随器送入模数转换器中的采样值进行模数转换，转换结束后输出中断唤醒核心控制器，读取模数转换器的转换后的采样值，并记录存储；

(c)核心控制器根据公式来计算修正阈值，其中，ΔV_i为修正阈值，V_i和V_i-1分别是当前采样值和上次采样值，k为根据试验调试数据获得的控制系数，Δt_i是当前采样时刻与上一次采样时刻的差值；

(4)将修正阈值馈入第一比较器、第二比较器中，并重复上述步骤(3)。

4.根据权利要求1所述的一种反馈型事件驱动式模拟信号变频采集方法，其特征在于：步骤(2)中，传感器采样一次的值为V_i，则第一比较器、第二比较器中预设的阈值分别为V_i+ΔV、V_i-ΔV_i。