一種高精度數據采集災害遙測終端制造技術

本實用新型專利技術公開了一種高精度數據采集災害遙測終端，包括芯片MCP3551，所述的芯片MCP3551的引腳Vref上連接有參考電壓電路，所述的芯片MCP3551的引腳Vin+通過電阻R2與信號輸入端in相連且引腳Vin-和引腳Vss均接地，所述的信號輸入端in上連接有信號幅值調節電路，所述的芯片MCP3551的引腳Vin+上連接有量程限制電路，其數據采集精度高。（*該技術在2024年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】
一種高精度數據采集災害遙測終端
本技術涉及災害遙測終端領域，具體地，涉及一種高精度數據采集災害遙測終端。
技術介紹
四川處于盆地，其水量大，使得成為水旱災害的頻發地，而氣候變化，生產活動的加劇，以及極端天氣事件更加加劇了水旱災情的發生。作為世界上最嚴重的自然災害之一，洪水幾乎每年都在我國發生，其頻繁程度及其引起的其他自然災害所造成的人員傷亡和財產損失，遠高于發達國家。 至今，水災造成的直接經濟損失已達2000多億元，死亡和失蹤人數超過2000人。而類似舟曲的特大山洪泥石流災害，造成了巨大的人員傷亡和財產損失。舟曲的年降水量通常僅有200-300毫升，當時40分鐘的降水量就達90毫升，如果監測、預報做的好，則有可能減少人員傷亡，因為從降雨到山洪泥石流形成總有一個時間差，可以實施應急轉移和逃生，減少財產損失和人員傷亡。故政府對災害預警十分重視。 在對災害數據進行采集時，要實現對災害預測的準確度，首先必須保證對數據的采集的精度。在現有的技術中，對數據進行采集后經轉換放大處理后直接傳送給處理器進行處理，其數據采集精度低。
技術實現思路
本技術所要解決的技術問題是提供一種災害遙測終端，其數據采集精度高。 本技術解決上述問題所采用的技術方案是: 一種高精度數據采集災害遙測終端，包括芯片MCP3551，所述的芯片MCP3551的引腳Vref上連接有參考電壓電路，所述的芯片MCP3551的引腳Vin+通過電阻R2與信號輸入端in相連且引腳Vin-和引腳Vss均接地，所述的信號輸入端in上連接有信號幅值調節電路，所述的芯片MCP3551的引腳Vin+上連接有量程限制電路。 本技術利用芯片MCP3551及其外圍電路構成采樣轉換電路，芯片MCP3551是一種高精度、寬動態范圍、低噪聲的單通道22位分辨率Λ-Σ的A/D轉換器，其可提高數據采集的精度。參考電壓電路為芯片MCP3551的工作提供參考電壓，信號經信號輸入端in輸入，信號幅值調節電路對進入芯片MCP3551的電壓幅值進行限制，保證電壓的幅值稍大于傳感器采集信號幅值，由于各傳感器輸出的信號值不等，故信號幅值可調節，滿足不同傳感器的需要；電阻R2為限流電阻。量程限制電路對進入芯片MCP3551的電壓幅值進行限制，對芯片MCP3551起保護作用。整個電路基于芯片MCP3551對信號進行采樣轉換，其數據采樣精度高。 作為優選，所述的參考電壓電路包括芯片REF3125，所述的芯片REF3125的引腳IN通過電阻Rl連接在電源上，所述的電阻Rl的兩端均連接有接地電容，所述的芯片REF3125的引腳OUT連接在芯片MCP3551的引腳Vref上。參考電壓電路由芯片REF3125及其外圍電路構成，芯片REF3125是穩壓芯片，其可減少電壓波動，其輸出的電壓穩定性高，利用芯片REF3125構成的穩壓電路對芯片MCP3551供電，其可提高芯片MCP3551的采樣精度。 作為優選，所述的量程限制電路包括二極管Dl和穩壓管D2，所述的二極管Dl正極連接在引腳Vin+上且負極連接在穩壓管D2的負極，所述的穩壓管D2的陽極接地，所述的二極管Dl的負極通過電子R4連接在電源上。量程限制電路對輸入芯片MCP3551的電壓值進行限制，對芯片MCP3551進行保護。 作為優選，所述的信號幅值調節電路包括電阻R3和與電阻R3上串聯的電阻R5，所述的電阻R5上并聯有可調電阻R6，所述的電阻R5的非公共端接地。信號輸入端in的信號進入后，電阻R3把信號轉換為電壓信號，電阻R5和可調電阻R6構成微調電路，對幅值進行調節。 進一步的，所述的可調電阻R6的最大阻值與電阻R5的阻值相等。 作為優選，所述的信號輸入端in上連接有電容C4。電容C4可對電路中的干擾進行濾除，增強采集采集的精度。 綜上，本技術的有益效果是: 1、本技術利用芯片MCP3551及其外圍電路對數據進行采集和轉換，其采樣精度高。 2、本技術利用芯片REF3125及其外圍電路對芯片MCP3551提供參考電壓，其電壓穩定，提高芯片MCP3551的采集精度。 3、本技術利用電阻R2、量程限制電路對芯片MCP3551進行保護，提高電路的安全性。 【附圖說明】 圖1是本技術的電路原理圖。 【具體實施方式】 下面結合實施例及附圖，對本技術作進一步地的詳細說明，但本技術的實施方式不限于此。 實施例1: 如圖1所示的一種高精度數據采集災害遙測終端，包括芯片MCP3551，所述的芯片MCP3551的引腳Vref上連接有參考電壓電路，所述的芯片MCP3551的引腳Vin+通過電阻R2與信號輸入端in相連且引腳Vin-和引腳Vss均接地，所述的信號輸入端in上連接有信號幅值調節電路，所述的芯片MCP3551的引腳Vin+上連接有量程限制電路。 實施例2: 如圖1所示的一種高精度數據采集災害遙測終端，本實施例在上述實施例的基礎上做了細化，即所述的參考電壓電路包括芯片REF3125，所述的芯片REF3125的引腳IN通過電阻Rl連接在電源上，所述的電阻Rl的兩端均連接有接地電容，所述的芯片REF3125的引腳OUT連接在芯片MCP3551的引腳Vref上。芯片REF3125的引腳OUT上連接有接地電容C3。 所述的量程限制電路包括二極管Dl和穩壓管D2，所述的二極管Dl正極連接在引腳Vin+上且負極連接在穩壓管D2的負極，所述的穩壓管D2的陽極接地，所述的二極管Dl的負極通過電子R4連接在電源上。 所述的信號幅值調節電路包括電阻R3和與電阻R3上串聯的電阻R5，所述的電阻R5上并聯有可調電阻R6，所述的電阻R5的非公共端接地。 所述的可調電阻R6的最大阻值與電阻R5的阻值相等。 所述的信號輸入端in上連接有電容C4。 本實施例中電路的工作原理為: 信號輸入端in的信號進入后，電阻R3把信號轉換為電壓信號，電阻R5和可調電阻R6構成微調電路，對幅值進行調節。電阻R2起限流作用，當芯片MCP3551的引腳Vin+的電壓大于電源電壓時，二極管Dl導通并把芯片MCP3551的引腳Vin+的電壓限制在電源電壓值，對芯片MCP3551起保護作用。 現公開一組【具體實施方式】:電源電壓設置為5V，電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6分別設置為100歐姆、1000歐姆、500歐姆、100歐姆、500歐姆、500歐姆；電容Cl、電容C2即電阻Rl的兩端的接地電容。電容Cl、電容C2、電容C3、電容C4可分別選用I皮法、0.1皮法、I皮法、I皮法，二極管Dl可采用6A10，穩壓二極管D2可采用2CW。 如上所述，可較好的實現本技術。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種高精度數據采集災害遙測終端，其特征在于：包括芯片MCP3551，所述的芯片MCP3551的引腳Vref上連接有參考電壓電路，所述的芯片MCP3551的引腳Vin+通過電阻R2與信號輸入端in相連且引腳Vin?和引腳Vss均接地，所述的信號輸入端in上連接有信號幅值調節電路，所述的芯片MCP3551的引腳Vin+上連接有量程限制電路。

【技術特征摘要】
1.一種高精度數據采集災害遙測終端，其特征在于:包括芯片MCP3551，所述的芯片MCP3551的引腳Vref上連接有參考電壓電路，所述的芯片MCP3551的引腳Vin+通過電阻R2與信號輸入端in相連且引腳Vin-和引腳Vss均接地，所述的信號輸入端in上連接有信號幅值調節電路，所述的芯片MCP3551的引腳Vin+上連接有量程限制電路。2.根據權利要求1所述的一種高精度數據采集災害遙測終端，其特征在于:所述的參考電壓電路包括芯片REF3125，所述的芯片REF3125的引腳IN通過電阻R1連接在電源上，所述的電阻R1的兩端均連接有接地電容，所述的芯片REF3125的引腳OUT連接在芯片MCP3551的引腳Vref上。3.根據權利要求1所述的一...

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳靜，柴軍，
申請(專利權)人：成都漢康信息產業有限公司，
類型：新型
國別省市：四川;51