【技術實現步驟摘要】
本技術涉及工程測量，特別涉及一種自動調整激勵方式的振弦采集模塊及振弦采集設備。
技術介紹
1、隨著科技的不斷發展，傳感器技術在各個領域得到了廣泛的應用。振弦傳感器作為一種常見的傳感器類型，其用于在振弦受外力作用改變振動幅度和相位時，輸出信號。
2、不同廠家的振弦傳感器的制造工藝不同，且同一廠家生產的振弦傳感器也會存在一定的電氣性能離散性，再加上在實際應用中，會因為工作環境、線纜長度、線纜質量等多種因素影響，會不同程度的影響振弦傳感器輸出信號的信噪比，而當傳感器自身的性能和外界環境參數固定后，想要提高振弦傳感器輸出信號的信噪比，就只有通過改變采集模塊的激勵參數，比如調整激勵電壓、激勵脈沖方式等。
3、目前振弦傳感器的采集模塊的激勵方式多采用固定激勵的模式，其不能根據不同的工況進行自適應調整，適用性較差。
技術實現思路
1、針對現有技術的不足，本技術的目的在于提供一種自動調整激勵方式的振弦采集模塊及振弦采集設備，旨在解決現有技術中振弦采集模塊的激勵方式固定，難以適配不同的工況，適用性較差的技術問題。
2、為了實現上述目的，本技術第一方面提供了一種自動調整激勵方式的振弦采集模塊，用于采集振弦傳感器的輸出信號，所述自動調整激勵方式的振弦采集模塊包括微控制器及與所述振弦傳感器相互電性連接的信號切換電路，所述微控制器通過激勵單元電性連接所述信號切換電路，所述信號切換電路通過調節單元電性連接包絡檢波電路，所述包絡檢波電路用于獲取所述輸出信號的正半周期波形的包絡
3、與現有技術相比，本技術的有益效果在于：通過所述信號切換電路可切換所述振弦傳感器的連接，通過所述信號切換電路將所述振弦傳感器與所述激勵單元導通，所述激勵單元可激勵所述振弦傳感器，通過所述信號切換電路將所述振弦傳感器與所述調節單元導通，所述調節單元完成對所述輸出信號的調整后，通過所述包絡檢波電路采集到所述包絡信號，所述微控制器根據所述包絡信號的衰減率及信號最大幅值自主調整所述激勵單元的激勵電壓或激勵脈沖的發送形式，實現對激勵方式的自適應調節，提高了其適用性，進而使所述振弦傳感器的輸出信號達到最優信噪比，提高了測量精度。
4、進一步，所述激勵單元包括數字可調電源及電子開關，所述微控制器電性連接所述數字可調電源，所述數字可調電源通過所述電子開關電性連接所述信號切換電路。
5、更進一步，所述電子開關包括mos管t1及三極管q1，所述數字可調電源電性連接所述mos管t1及所述三極管q1，所述mos管t1電性連接所述信號切換電路。
6、更進一步，所述數字可調電源與所述mos管t1之間設置自恢復保險絲f1，所述mos管t1與所述信號切換電路之間設置肖特基二極管d1。
7、更進一步，所述數字可調電源包括輸入濾波電容、降壓控制器u4、降壓電容u10及輸出濾波電容，所述輸入濾波電容電性連接所述降壓控制器u4，所述降壓控制器u4的第一引腳電性連接升壓電容c6，所述升壓電容c6電性連接儲能電感l1的輸入端，所述儲能電感l1的輸出端連接所述輸出濾波電容，所述降壓控制器u4的第四引腳與所述儲能電感l1的輸出端之間電性連接電阻r11及降噪電容c10，所述降壓控制器u4的第四引腳通過電阻r12電性連接數字電位計u5。
8、更進一步，所述調節單元包括放大電路及濾波電路，所述信號切換電路電性連接所述放大電路，所述放大電路通過所述濾波電路電性連接所述包絡檢波電路。
9、更進一步，所述包絡檢波電路包括二極管d2及運放u3a，所述調節單元電性連接所述運放u3a的同相輸入端，所述運放u3a的輸出端通過所述二極管d2電性連接所述運放u3a的負相輸入端。
10、更進一步，所述調節單元還電性連接所述數模轉換器。
11、第二方面，本技術還提供了一種振弦采集設備，包括振弦傳感器及與所述振弦傳感器電性連接的自動調整激勵方式的振弦采集模塊，所述自動調整激勵方式的振弦采集模塊為如上述第一方面所述的自動調整激勵方式的振弦采集模塊。
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1.一種自動調整激勵方式的振弦采集模塊，用于采集振弦傳感器的輸出信號，其特征在于，所述自動調整激勵方式的振弦采集模塊包括微控制器及與所述振弦傳感器相互電性連接的信號切換電路，所述微控制器通過激勵單元電性連接所述信號切換電路，所述信號切換電路通過調節單元電性連接包絡檢波電路，所述包絡檢波電路用于獲取所述輸出信號的正半周期波形的包絡，以輸出包絡信號，所述包絡檢波電路通過數模轉換器電性連接所述微控制器，所述數模轉換器用于將所述包絡信號轉換為離散數據，所述微控制器用于基于所述離散數據控制所述激勵單元的激勵方式。
2.根據權利要求1所述的自動調整激勵方式的振弦采集模塊，其特征在于，所述激勵單元包括數字可調電源及電子開關，所述微控制器電性連接所述數字可調電源，所述數字可調電源通過所述電子開關電性連接所述信號切換電路。
3.根據權利要求2所述的自動調整激勵方式的振弦采集模塊，其特征在于，所述電子開關包括MOS管T1及三極管Q1，所述數字可調電源電性連接所述MOS管T1及所述三極管Q1，所述MOS管T1電性連接所述信號切換電路。
4.根據權利要求3所述的自動調
5.根據權利要求2所述的自動調整激勵方式的振弦采集模塊，其特征在于，所述數字可調電源包括輸入濾波電容、降壓控制器U4、降壓電容U10及輸出濾波電容，所述輸入濾波電容電性連接所述降壓控制器U4，所述降壓控制器U4的第一引腳電性連接升壓電容C6，所述升壓電容C6電性連接儲能電感L1的輸入端，所述儲能電感L1的輸出端連接所述輸出濾波電容，所述降壓控制器U4的第四引腳與所述儲能電感L1的輸出端之間電性連接電阻R11及降噪電容C10，所述降壓控制器U4的第四引腳通過電阻R12電性連接數字電位計U5。
6.根據權利要求1所述的自動調整激勵方式的振弦采集模塊，其特征在于，所述調節單元包括放大電路及濾波電路，所述信號切換電路電性連接所述放大電路，所述放大電路通過所述濾波電路電性連接所述包絡檢波電路。
7.根據權利要求6所述的自動調整激勵方式的振弦采集模塊，其特征在于，所述包絡檢波電路包括二極管D2及運放U3A，所述調節單元電性連接所述運放U3A的同相輸入端，所述運放U3A的輸出端通過所述二極管D2電性連接所述運放U3A的負相輸入端。
8.根據權利要求1所述的自動調整激勵方式的振弦采集模塊，其特征在于，所述調節單元還電性連接所述數模轉換器。
9.一種振弦采集設備，包括振弦傳感器及與所述振弦傳感器電性連接的自動調整激勵方式的振弦采集模塊，其特征在于，所述自動調整激勵方式的振弦采集模塊為如權利要求1～8任一項所述的自動調整激勵方式的振弦采集模塊。
...【技術特征摘要】
1.一種自動調整激勵方式的振弦采集模塊，用于采集振弦傳感器的輸出信號，其特征在于，所述自動調整激勵方式的振弦采集模塊包括微控制器及與所述振弦傳感器相互電性連接的信號切換電路，所述微控制器通過激勵單元電性連接所述信號切換電路，所述信號切換電路通過調節單元電性連接包絡檢波電路，所述包絡檢波電路用于獲取所述輸出信號的正半周期波形的包絡，以輸出包絡信號，所述包絡檢波電路通過數模轉換器電性連接所述微控制器，所述數模轉換器用于將所述包絡信號轉換為離散數據，所述微控制器用于基于所述離散數據控制所述激勵單元的激勵方式。
2.根據權利要求1所述的自動調整激勵方式的振弦采集模塊，其特征在于，所述激勵單元包括數字可調電源及電子開關，所述微控制器電性連接所述數字可調電源，所述數字可調電源通過所述電子開關電性連接所述信號切換電路。
3.根據權利要求2所述的自動調整激勵方式的振弦采集模塊，其特征在于，所述電子開關包括mos管t1及三極管q1，所述數字可調電源電性連接所述mos管t1及所述三極管q1，所述mos管t1電性連接所述信號切換電路。
4.根據權利要求3所述的自動調整激勵方式的振弦采集模塊，其特征在于，所述數字可調電源與所述mos管t1之間設置自恢復保險絲f1，所述mos管t1與所述信號切換電路之間設置肖特基二極管d1。
5.根據權利要求2所述的自動調整激勵方式的振弦采集模塊，其特征在...
【專利技術屬性】
技術研發人員：王輔宋，劉付鵬，劉文峰，金亮，
申請(專利權)人：江西飛尚科技有限公司，
類型：新型
國別省市：
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