专利名称：信号采集处理电路、传感器和信号采集处理系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及检测技术领域，更具体地说，涉及信号采集处理电路、传感器和信号采集处理系统。
背景技术：
信号调理电路是将传感器感应部件采集的微弱的待测信号进行处理，如放大、变换、滤波等等，最终将传感器最初的输出信号调理成能被测量电路所利用的信号。以双线圈端电压信号调理电路为例，该信号调理电路前输入端具备差分双线圈结·构，所述信号调理电路将差分线圈两端的电压信号采集出来进行信号调理。图I中的电阻Rl与电阻R2作为分压电阻，分别与电感LI与电感L2串联，频率为f、峰峰值为Vp-p的正弦波作为激励信号输入，由于电感LI与电感L2的电感值感应外界物理量发生变化，总阻抗Zl与Z2随电感LI与电感L2的电感值变化。现有的信号调理电路至少存在如下缺点该电路设置有一路信号调理电路输出，当该路信号调理信号出现故障时，设置有该信号调理电路的装置将整体耗废掉，故而存在装置报废率高的技术问题。
实用新型内容有鉴于此，本实用新型提供一种信号采集处理电路、传感器和信号采集处理系统，以实现降低装置故障报废率和克服输出零点一致性差的技术效果。一种信号采集处理电路，包括互为冗余的第一信号调理电路和第二信号调理电路。为了完善上述方案所述第一信号调理电路和第二信号调理电路均包括差动放大电路和滤波单元；所述第一信号调理电路的差动放大电路的输入端和第二信号调理电路的差动放大电路的输入端均与线圈输出端连接；所述第一信号调理电路的差动放大电路输出端分别连接至所述第一信号调理电路中的滤波单元和所述第二信号调理电路的滤波单元；为了完善上述方案所述第一信号调理电路和第二信号调理电路均包括差动放大电路和滤波单元；所述第一信号调理电路的差动放大电路的输入端与线圈输出端连接；所述第二信号调理电路的差动放大电路的输入端经过电阻与线圈输出端连接；所述第一信号调理电路的差动放大电路输出端分别连接至所述第一信号调理电路中的滤波单元和所述第二信号调理电路的滤波单元；所述第二信号调理电路的差动放大电路输出端分别连接至所述第一信号调理电路中的滤波单元和所述第二信号调理电路的滤波单元。一种传感器，包括所述信号采集处理电路。[0016]一种信号采集处理系统，包括上述传感器。从上述的技术方案可以看出，本实用新型实施例中信号采集处理电路设置的冗余信号调理电路，在其中一路信号调理电路出现故障，另一路将执行信号调理动作，从而克服了现有技术中信号调理电路故障导致的装置报废率高的技术问题，差动放大电路的输出端分别连接对应的信号调理电路和另一路信号调理电路连接，即两个差动放大电路输出分别输入滤波单元中，实现了双倍信号采集，提高了电路输出的灵敏性。
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图I为本实用新型实施例公开的现有的信号调理电路结构示意图；图2为本实用新型实施例公开的一种信号采集处理电路结构示意图；图3为本实用新型又一实施例公开的一种信号采集处理电路结构示意图；图4为本实用新型实施例公开的一种信号采集处理电路中信号调理电路结构示意图；图5为本实用新型又一实施例公开的一种信号采集处理电路中信号调理电路结构示意图；图6为本实用新型实施例公开的一种传感器结构示意图；图7为本实用新型实施例公开的一种信号采集处理系统结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。本实用新型实施例公开了一种信号采集处理电路、传感器和系统，以实现降低装置故障报废率和输出零点一致性提高的技术效果。需要说明的是，本说明书中的实施例以双线圈端电压输入为例进行信号采集处理电路的结构及机理说明，当然并不局限该种输入型的信号采集处理电路。图2示出了一种信号采集处理电路，包括互为冗余的第一信号调理电路I和第二信号调理电路2，其中，第一信号调理电路的输入端和第二信号调理电路的输入端均分别连接于线圈输出端。在另一种实施例中，如图3所示，第一信号调理电路的输入端分别连接于线圈输出端，而第二信号调理电路的输入端分别经过电阻连接于线圈输出端。在上述两种实施例中，互为冗余的两路信号调理电路，当一路信号调理电路出现故障时，仍能进行正常输出，从而增加了该设备的可靠性。图3示出的信号采集处理电路结构的实现形式是第一信号调理电路输入端与线圈输出端连接，第二信号调理电路输入端经过电阻与线圈输出端连接，这样的连接形式实现第一信号调理电路与第二信号调理电路中的元件参数配置不同，从而防止在生产制造中一路差动放大电路出现生产故障而导致整个信号采集处理电路的报废情况的发生。图4为本实用新型实施例公开的一种信号采集处理电路中信号调理电路结构示意图。在图2图示及其对应说明的基础上，所述第一信号调理电路I和第二信号调理电路2均包括差动放大电路3和滤波单元4 ；在本图中所述第一信号调理电路I的差动放大电路输入端和第二信号调理电路2的差动放大电路输入端均分别连接于线圈输出端，这两个信号调理电路的元件参数配置相同；所述第一信号调理电路I的差动放大电路输出端分别连接至所述第一信号调理电路I中的滤波单元和所述第二信号调理电路2的滤波单元；所述第二信号调理电路2的差动放大电路输出端分别连接至所述第一信号调理电路中I的滤波单元和所述第二信号调理电路2的滤波单元。本实施例中的差动放大电路的输出端分别连接对应的信号调理电路和另一路信号调理电路连接，也就是两个差动放大电路输出分别输入滤波单元4中，实现了双倍信号采集，提高了电路输出的灵敏性。在另一种实施例中，如图5所不,在图3图不及其对应说明的基础上，所述第一/[目号调理电路I和第二信号调理电路2均包括差动放大电路3和滤波单元4 ；所述第一信号调理电路I的差动放大电路的输入端与线圈输出端连接；所述第二信号调理电路2的差动放大电路的输入端经过电阻与线圈输出端连接；所述第一信号调理电路I的差动放大电路输出端分别连接至所述第一信号调理电路I中的滤波单元和所述第二信号调理电路2的滤波单元；所述第二信号调理电路2的差动放大电路输出端分别连接至所述第一信号调理电路中I的滤波单元和所述第二信号调理电路2的滤波单元。在本实施例中，第一信号调理电路I的差动放大电路与第二信号调理电路2的差动放大电路元件参数配置可以不同，从而防止在生产制造中一路差动放大电路出现生产故障而导致整个信号采集处理电路的报废情况发生。需要特别指出的是，本实用新型还公开了一种传感器，如图6所示，包括上述实施例中所述的信号采集处理电路，对于所述信号采集处理电路的结构和功能参见上述实施例及其对应说明，此处不再重复图示及赘述。以及，本实用新型还公开了一种信号采集处理系统，如图7所示，包括上一实施例中的传感器，所述系统可为安装有传感器、控制器的多装置系统，所述传感器包括图2-5对应实施例中所述的信号采集处理电路，对于所述信号采集处理电路的结构和功能参见上述实施例及其对应说明，此处不再重复图示及赘述。综上所述本实用新型实施例中信号采集处理电路设置的冗余信号调理电路，在其中一路信号调理电路出现故障，另一路将执行信号调理动作，从而克服了现有技术中信号调理电路故障导致的装置报废率高的技术问题，差动放大电路的输出端分别连接对应的信号调理电路和另一路信号调理电路连接，即两个差动放大电路输出分别输入滤波单元中，实现了双倍信号采集，提高了电路输出的灵敏性。本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新 型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型实施例的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型实施例将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
权利要求1.一种信号采集处理电路，其特征在于，包括互为冗余的第一信号调理电路和第二信号调理电路。
2.如权利要求I所述的信号采集处理电路，其特征在于，所述第一信号调理电路和第二信号调理电路均包括差动放大电路和滤波单元； 所述第一信号调理电路的差动放大电路的输入端和第二信号调理电路的差动放大电路的输入端均与线圈输出端连接； 所述第一信号调理电路的差动放大电路输出端分别连接至所述第一信号调理电路中的滤波单元和所述第二信号调理电路的滤波单元； 所述第二信号调理电路的差动放大电路输出端分别连接至所述第一信号调理电路中的滤波单元和所述第二信号调理电路的滤波单元。
3.如权利要求I所述的信号采集处理电路，其特征在于，所述第一信号调理电路和第二信号调理电路均包括差动放大电路和滤波单元； 所述第一信号调理电路的差动放大电路的输入端与线圈输出端连接； 所述第二信号调理电路的差动放大电路的输入端经过电阻与线圈输出端连接； 所述第一信号调理电路的差动放大电路输出端分别连接至所述第一信号调理电路中的滤波单元和所述第二信号调理电路的滤波单元； 所述第二信号调理电路的差动放大电路输出端分别连接至所述第一信号调理电路中的滤波单元和所述第二信号调理电路的滤波单元。
4.一种传感器，包括权利要求1-3任一项权利要求所述的信号采集处理电路。
5.一种信号采集处理系统，包括权利要求4所述的传感器。
专利摘要本实用新型实施例公开了一种信号采集处理电路、传感器和信号采集处理系统，其中设备包括互为冗余的第一信号调理电路和第二信号调理电路。信号采集处理电路设置的冗余信号调理电路，在其中一路信号调理电路出现故障，另一路将执行信号调理动作，从而克服了现有技术中信号调理电路故障导致的装置报废率高的技术问题，所述滤波单元在参考电源设置有调零电路，所述调零电路通过可调电阻调节所述滤波单元的输出电压，从而保证了应用信号调理电路的信号采集处理系统各信号调理电路的输出零点具备一致性。
文档编号G01D5/22GK202793426SQ20122043931
公开日2013年3月13日 申请日期2012年8月30日 优先权日2012年8月30日
发明者曹思飞 申请人:北京经纬恒润科技有限公司