高精度多路数据同步采集装置
专利汇可以提供高精度多路数据同步采集装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且高 精度 多路数据同步采集装置，涉及高精度多路数据同步采集技术。本 发明 中GNSS设备的GPS秒脉冲 信号 输出端连接高精度多路授时模 块 的GPS秒脉冲信号输入端，高精度多路授时模块共包括多个电平秒脉冲信号输出端，其中一个输出端连接基准设备，其他输出端连接被试设备；高精度多路授时模块还同时将TTL电平秒脉冲信号通过高速光纤 串行总线 发送给工业控制主机；基准设备和每台被试设备的测试信号输出端分别连接 接口 模块的一个测试信号输入端。本发明能够大幅度提升数据同步采集装置的同步性能，使 硬件 的集成化得到进一步提升，体积大大减小； 信息传输速率 与可靠性均得到提高，存储设备具备防震功能。本发明适用于对 船舶 系统的测试。，下面是高精度多路数据同步采集装置专利的具体信息内容。
1.高精度多路数据同步采集装置，其特征在于：它包括GNSS设备(1)、高精度多路授时模块(2)、接口模块(3)、高速光纤串行总线(4)、工业控制主机(5)和大容量固态硬盘(6)；
接口模块(3)包括一号FPGA电路(3-1)和二号FPGA电路(3-2)，所述一号FPGA电路(3-1)的配置文件输入/输出端连接二号FPGA电路(3-2)的配置文件输出/输入端；
所述的GNSS设备(1)的GPS秒脉冲信号输出端连接高精度多路授时模块(2)的GPS秒脉冲信号输入端，高精度多路授时模块(2)共包括n+1个TTL电平秒脉冲信号输出端，其中一个输出端用于连接基准设备(7)的TTL电平秒脉冲信号输入端，另外n个输出端分别连接n台被试设备(8)的TTL电平秒脉冲信号输入端；
该高精度多路授时模块(2)还同时将TTL电平秒脉冲信号通过高速光纤串行总线(4)发送给工业控制主机(5)；
基准设备(7)的测试信号输出端和每台被试设备(8)的测试信号输出端分别连接一号FPGA电路(3-1)的一个测试信号输入端，该一号FPGA电路(3-1)将测试数据处理后通过高速光纤串行总线(4)发送至工业控制主机(5)；
大容量固态硬盘(6)与工业控制主机(5)连接。
2.根据权利要求1所述的高精度多路数据同步采集装置，其特征在于：所述的高精度多路授时模块(2)包括滤波电路(2-1)、FPGA控制电路(2-2)、DA转换器(2-3)、恒温晶振(2-4)、
50M晶振(2-5)、FPGA配置模块(2-6)、输出扩展模块(2-7)、n+1个单路反相器闸(2-8)、n+1个光电耦合器(2-9)、n+1个三态输出单路总线缓冲器(2-10)；其中n为大于2的整数；
滤波电路(2-1)的信号输入端为高精度多路授时模块(2)的GPS秒脉冲信号输入端，滤波电路(2-1)的滤波后信号输出端连接FPGA控制电路(2-2)的捕捉信号输入端，FPGA控制电路(2-2)的压控信号输出端连接DA转换器(2-3)的压控信号输入端，DA转换器(2-3)的压控信号输出端连接恒温晶振(2-4)的压控信号输入端，恒温晶振(2-4)的信号输出端连接FPGA控制电路(2-2)的频率信号输入端，输出扩展模块(2-7)的分频信号输入端连接FPGA控制电路(2-2)的分频信号输出端，输出扩展模块(2-7)包括n+1路扩展时钟信号输出端，输出扩展模块(2-7)的每路时钟信号输出端均连接一个单路反相器闸(2-8)的信号输入端，n+1个单路反相器闸(2-8)的信号输出端分别连接n+1个光电耦合器(2-9)的信号输入端，n+1个光电耦合器(2-9)的信号输出端分别连接n+1个三态输出单路总线缓冲器(2-10)的信号输入端，n+1个三态输出单路总线缓冲器(2-10)的输出端为高精度多路授时模块(2)的TTL电平秒脉冲信号输出端，用于输出n+1路TTL电平时钟信号，该n+1路TTL电平时钟信号即为TTL电平秒脉冲信号，50M晶振(2-5)的时钟信号输出端连接FPGA控制电路(2-2)的起振信号输入端，FPGA配置模块(2-6)的配置文件信号输入输出端连接FPGA控制电路(2-2)的配置文件信号输入输出端。
3.根据权利要求2所述的高精度多路数据同步采集装置，其特征在于：所述的FPGA控制电路(2-2)包括信号捕获电路(2-2-1)、相位差计算电路(2-2-2)、PID控制电路(2-2-3)、107分频电路(2-2-4)和数字锁相环电路(2-2-5)；
信号捕获电路(2-2-1)的信号输入端为FPGA控制电路(2-2)的捕捉信号输入端，信号捕获电路(2-2-1)的信号输出端连接相位差计算电路(2-2-2)的信号输入端，相位差计算电路(2-2-2)的相位差信号输出端连接PID控制电路(2-2-3)的相位差信号输入端，PID控制电路(2-2-3)的压控信号输出端为FPGA控制电路(2-2)的压控信号输出端，107分频电路(2-2-4)的信号输入端为FPGA控制电路(2-2)的频率信号输入端，107分频电路(2-2-4)的分频信号输出端同时连接相位差计算电路(2-2-2)的分频信号输入端、信号捕获电路(2-2-1)的分频信号输入端和输出扩展模块(2-7)的分频信号输入端，数字锁相环电路(2-2-5)的信号输入端连接50M晶振(2-5)的时钟信号输出端，数字锁相环电路(2-2-5)的时钟信号输出端同时连接信号捕获电路(2-2-1)的时钟信号输入端、相位差计算电路(2-2-2)的时钟信号输入端、PID控制电路(2-2-3)的时钟信号输入端和107分频电路(2-2-4)的时钟信号输入端，信号捕获电路(2-2-1)的配置文件信号输入输出端、相位差计算电路(2-2-2)的配置文件信号
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输入输出端、PID控制电路(2-2-3)的配置文件信号输入输出端、10 分频电路(2-2-4)的配置文件信号输入输出端和数字锁相环电路(2-2-5)的配置文件信号输入输出端均连接FPGA配置模块(2-6)的配置文件信号输入输出端。
4.根据权利要求1所述的高精度多路数据同步采集装置，其特征在于：所述的一号FPGA电路(3-1)包括多路串口信号处理电路(3-1-1)和多个同步数据接收电路(3-1-2)，每个同步数据接收电路(3-1-2)包括一个接口电路，该接口电路的输入端为一号FPGA电路(3-1)的测试信号输入端，接口电路的输出端连接多路串口信号处理电路(3-1-1)的测试信号输入端。
5.根据权利要求1所述的高精度多路数据同步采集装置，其特征在于：所述的大容量固态硬盘(6)包括三块独立的固态硬盘，三块固态硬盘均分别与工业控制主机(5)连接。
6.根据权利要求1所述的高精度多路数据同步采集装置，其特征在于：所述的一号FPGA电路(3-1)采用XC4VFX12SFG363型FPGA实现。
7.根据权利要求1所述的高精度多路数据同步采集装置，其特征在于：所述的二号FPGA电路(3-2)采用PROM型FPGA配置芯片实现。
8.根据权利要求2所述的高精度多路数据同步采集装置，其特征在于恒温晶振(2-4)采用型号为OCXO，10M恒温晶振。
高精度多路数据同步采集装置
技术领域
背景技术
发明内容
具体实施方式
计算电路2-2-2、PID控制电路2-2-3、10分频电路2-2-4和数字锁相环电路2-2-5；
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和10分频电路2-2-4的时钟信号输入端，信号捕获电路2-2-1的配置文件信号输入输出端、相位差计算电路2-2-2的配置文件信号输入输出端、PID控制电路2-2-3的配置文件信号输入输出端、107分频电路2-2-4的配置文件信号输入输出端和数字锁相环电路2-2-5的配置文件信号输入输出端均连接FPGA配置模块2-6的配置文件信号输入输出端。
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