可编程的数据采集卡的制作方法

本实用新型涉及计算机信息传输领域装置，特别是涉及一种可编程的数据采集卡。

背景技术：

一般地数据采集是指对设备被测的模拟或数字信号，自动采集并送到上位机中进行分析、处理。数据采集卡，即实现数据采集功能的计算机扩展卡，可以通过usb、pxi、pci、pciexpress、以太网、各种无线网络等总线接入计算机；现有技术中的数据采集卡功能单一，有时个别电子爱好者等用户想要通过对数据采集卡的硬件接口设置中断优先级或时序控制，然而在外部接口设置需要改变很多硬件外部结构对应的也需要配置开关和编程控制电路，成本大且难以操作。

技术实现要素：

本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题:

可编程的数据采集卡，包括供电电路、编程电控制电路、用于usb对串口的第一转换电路、用于电平控制的第二转换电路、用于获取编程数据的上位机通讯电路、用于接入编程芯片的第一编程接口、用于普遍性编程芯片的第二编程接口和mcu，所述的编程电控制电路、供电电路、第二转换电路依次电连接，所述的第一转换电路、第二转换电路和mcu依次电连接，所述的mcu分别和显示电路、上位机通讯电路、第一编程接口电连接，所述的第一编程接口和第二编程接口电连接，所述的第一编程接口与数据采集卡的可编程芯片电连接。

进一步，所述供电电路包括调压电路，调压电路设有多级，调压电路后级各电路供电。

进一步，所述的第一编程接口采用无线蓝牙模块具体可以使用蓝牙5.0ble模块，所述的上位机采用pc机，所述的上位机通讯电路采用usb协议模块具有可以使用usb-4702-ae型号的模块。

进一步，所述的mcu采用stm系列单片机，具体可以使用stm32f1单片机。

进一步，所述的数据采集卡的可编程芯片采用单片机。

有益效果

通过设置的编程接口和mcu实现了对数据采集卡的可编程芯片的编程控制；通过对可编程芯片的编程可以给各个数据采集的硬件接口分配更加适合需求的优先级或时序分配，可以改变数据采集卡在采集数据时各个硬件接口的中断优先级和时序控制，使得用户可以根据自己的需求编程数据采集卡并控制数据采集卡。

附图说明

图1是本实用新型实施例电路连接框图。

具体实施方式

可编程的数据采集卡，具体实施中，如图1，本实用新型包括供电电路、编程电控制电路、用于usb对串口的第一转换电路、用于电平控制的第二转换电路、用于获取编程数据的上位机通讯电路、用于接入编程芯片的第一编程接口、用于普遍性编程芯片的第二编程接口和mcu，所述的编程电控制电路、供电电路、第二转换电路依次电连接，所述的第一转换电路、第二转换电路和mcu依次电连接，所述的mcu分别和显示电路、上位机通讯电路、第一编程接口电连接，所述的第一编程接口和第二编程接口电连接，所述的第一编程接口与数据采集卡的可编程芯片电连接。

所述供电电路包括调压电路，调压电路设有多级，调压电路后级各电路供电。

所述的第一编程接口采用无线蓝牙模块具体可以使用蓝牙5.0ble模块，如ble0305c2p蓝牙模块，它实现了通过uart口和远端低功耗蓝牙进行数据传输的功能。模块上电运行后会依据modesw脚的电平值进入通讯模式或者配置模式。在配置模式，用户可对模块进行参数配置，如设备名称、波特率、电源管理模式等。此状态下，模块不可被发现/连接，并且始终处于唤醒状态。所述的上位机采用pc机，所述的上位机通讯电路采用usb协议模块具有可以使用usb-4702-ae型号的模块；它支持usb2.0，总线供电，8通道模拟输入，12位分辨率ai，采样率达10ks/s，8通道数字输入/8通道数字输出,2通道模拟输出和一个32位计数器；所述的mcu采用stm系列单片机，具体可以使用stm32f1单片机；如stm32f1，它具有1μs的双12位adc，4兆位/秒的uart，18兆位/秒的spi，18mhz的i/o翻转速度，低功耗，在72mhz时消耗36ma(所有外设处于工作状态)，待机时下降到2μa，最大的集成度具有复位电路、低电压检测、调压器、精确的rc振荡器等是简单的结构和易用的工具，更加具体参数：2.0v-3.6v供电，兼容5v的i/o管脚，优异的安全时钟模式，带唤醒功能的低功耗模式，内部rc振荡器，内嵌复位电路，工作温度范围：-40℃至+85℃或105℃。所述的数据采集卡的可编程芯片采用单片机。

所述编程电控制电路用于当芯片编程时提供可控的编程电压或元件工作内部电压，所述显示电路控制外接显示屏显示芯片的运行状态信息；所述第二转换电路转换电平对mcu与可编程芯片的电压进行隔离；所述上位机通讯电路连接mcu与编程数据源，负责mcu与编程数据源之间的通讯，当上位机通讯电路开始启动引脚信号为1时，mcu开始编程可编程芯片，当上位机通讯电路输出等待引脚/通过引脚/无故障引脚信号，可以成批量编程；所述第一编程接口作为单个芯片编程的编程接口，调试程序时使用；所述第二编程接口是专为不同数量引脚的芯片而设计的。编程的过程为：首先将硬件上电；然后运行用户程序；然后可以以普通的pc机作为编程数据源并具体在普通pc上开发应用及其界面，通过pc界面操作，选择可编程芯片，改写内部的固体件，实现在线编程；另外还可以下载可编程芯片的编程数据至所述mcu的编程数据区域，后面通过可编程芯片连接mcu再进行离线编程；具体实施中通过对可编程芯片的编程可以给各个数据采集的硬件接口分配更加适合需求的优先级或时序分配，可以改变数据采集卡在采集数据时各个硬件接口的中断优先级和时序控制，使得用户可以根据自己的需求编程数据采集卡并控制数据采集卡。

技术特征：

1.可编程的数据采集卡，其特征在于，包括供电电路、编程电控制电路、用于usb对串口的第一转换电路、用于电平控制的第二转换电路、用于获取编程数据的上位机通讯电路、用于接入编程芯片的第一编程接口、用于普遍性编程芯片的第二编程接口和mcu，所述的编程电控制电路、供电电路、第二转换电路依次电连接，所述的第一转换电路、第二转换电路和mcu依次电连接，所述的mcu分别和显示电路、上位机通讯电路、第一编程接口电连接，所述的第一编程接口和第二编程接口电连接，所述的第一编程接口与数据采集卡的可编程芯片电连接。

2.如权利要求1所述的可编程的数据采集卡，其特征在于，所述供电电路包括调压电路，调压电路设有多级，调压电路后级各电路供电。

3.如权利要求1所述的可编程的数据采集卡，其特征在于，所述的第一编程接口采用无线蓝牙模块具体可以使用蓝牙5.0ble模块，所述的上位机采用pc机，所述的上位机通讯电路采用usb协议模块具体可以使用usb-4702-ae型号的模块。

4.如权利要求1所述的可编程的数据采集卡，其特征在于，所述的mcu采用stm系列单片机，具体可以使用stm32f1单片机。

5.如权利要求1所述的可编程的数据采集卡，其特征在于，所述的数据采集卡的可编程芯片采用单片机。

技术总结
本实用新型涉及计算机信息传输领域装置，特别是涉及一种可编程的数据采集卡，包括供电电路、编程电控制电路、用于usb对串口的第一转换电路、用于电平控制的第二转换电路、用于获取编程数据的上位机通讯电路、用于接入编程芯片的第一编程接口、用于普遍性编程芯片的第二编程接口和MCU，所述的编程电控制电路、供电电路、第二转换电路依次电连接，所述的第一转换电路、第二转换电路和MCU依次电连接，所述的MCU分别和显示电路、上位机通讯电路、第一编程接口电连接，所述的第一编程接口和第二编程接口电连接，所述的第一编程接口与数据采集卡的可编程芯片电连接。

技术研发人员：刘清记;冯继刚;谭元霸;王华
受保护的技术使用者：郑州驰创科技有限公司
技术研发日：2019.11.27
技术公布日：2020.04.28