多路光信号高精度复用采集系统的制作方法

本技术涉及一种加样确认结构，具体涉及多路光信号高精度复用采集系统。

背景技术：

1、光信号采集现有方案常见的有单通道光信号高精度采集方法及多路光信号采样方法。

2、其中，单通道光信号高精度采集方法，主要电路由光电检测与转换电路、高精度ad采样电路、mcu控制模块等部分组成，其特点是采样精度高，但是当需要采集多路光信号时，需要每个通道都需要光电检测与转换电路及高精度ad采样电路模块，电路冗余，成本高。

3、多路光信号采样方法，主要电路由光电检测与转换电路及带有多通道adc采样的mcu组成，其特点是电路简单，但采样精度不高。

4、采集多通道光信号，需要克服电路冗余，采样精度不高的问题。因此，需要提供一种新的采集多通道光信号采集方案。

技术实现思路

1、为解决电路冗余，采样精度不高的技术问题，本实用新型提供了多路光信号高精度复用采集系统。有效简化了采集电路，并实现光信号的高精度采集。

2、本实用新型提供如下技术方案：

3、多路光信号高精度复用采集系统，包括光电检测及转换电路、多路复用电路、电压放大电路、电压采集电路和mcu控制器，多路光电检测及转换电路与多路复用电路连接，多路复用电路与电压放大电路连接，电压放大电路与电压采集电路连接，电压采集电路与mcu控制器数据传输，多路复用电路与mcu控制器连接；光电检测及转换电路将光信号转换为电流信号，再将电流信号转换为电压信号；多路复用电路受mcu控制器控制，从多个通道中选择一个电压信号输出到后级电压放大电路，电压信号放大后经电压采集电路采样转化为数字信号传输给mcu控制器，mcu控制器对数据进行处理和输出。

4、进一步的，所述光电检测及转换电路包括光电检测部分和转换部分，光电检测部分包括光电二极管、电容cpd和电阻rpd, 转换部分包括放大器和多个电容，光电二极管、电容cpd和电阻rpd一端接地，另一端与放大器的反向输入端连接，放大器的同相输入端连接电容ccm+，电容ccm+与电容cd、电容ccm-串联，放大器的反向输入端连接电容cd、电容ccm-之间的支路，电容cd、电容ccm-之间的支路与放大器输出端并联电阻rf和电容cf。

5、进一步的，所述多路复用电路包括解码器和多路开关。

6、进一步的，所述电压放大电路包括一个放大器和两个电阻 rg、 rf，放大器的反向输入端连接电阻r g，放大器的反向输入端 vin和放大器的输出端 v out之间连接 rf。

7、进一步的，所述电压采集电路包括运算放大器和 模数转换器，运算放大器的输出端通过电阻与 模数转换器的输入端ainp连接，运算放大器的同相输入端通过电阻与 模数转 换器的输入端ainn连接。

8、与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型的光电检测及转换电路将光信号转换为微弱电流信号，再将电流信号转换为电压信号；多路复用电路受mcu控制器控制，从多个通道中选择一个电压信号输出到后级电压放大电路，电压信号放大后经电压采集电路采样转化为数字信号传输给mcu控制器，mcu控制器对数据进行处理和输出。有效简化了采集电路，并能够实现光信号的高精度采集，有效降低了多通道光信号采样成本，兼容了成本及性能。

技术特征：

1.多路光信号高精度复用采集系统，其特征在于：包括光电检测及转换电路（5）、多路复用电路（4）、电压放大电路（3）、电压采集电路（2）和mcu控制器（1），多路光电检测及转换电路（5）与多路复用电路（4）连接，多路复用电路（4）与电压放大电路（3）连接，电压放大电路（3）与电压采集电路（2）连接，电压采集电路（2）与mcu控制器（1）数据传输，多路复用电路（4）与mcu控制器（1）连接；光电检测及转换电路（5）将光信号转换为电流信号，再将电流信号转换为电压信号；多路复用电路（4）受mcu控制器（1）控制，从多个通道中选择一个电压信号输出到后级电压放大电路（3），电压信号放大后经电压采集电路（2）采样转化为数字信号传输给mcu控制器（1），mcu控制器（1）对数据进行处理和输出。

2.根据权利要求1所述的多路光信号高精度复用采集系统，其特征在于：所述光电检测及转换电路（5）包括光电检测部分和转换部分，光电检测部分包括光电二极管、电容cpd和电阻rpd, 转换部分包括放大器和多个电容，光电二极管、电容cpd和电阻rpd一端接地，另一端与放大器的反向输入端连接，放大器的同相输入端连接电容ccm+，电容ccm+与电容cd、电容ccm-串联，放大器的反向输入端连接电容cd、电容ccm-之间的支路，电容cd、电容ccm-之间的支路与放大器输出端并联电阻rf和电容cf。

3.根据权利要求1所述的多路光信号高精度复用采集系统，其特征在于：所述多路复用电路（4）包括解码器和多路开关。

4.根据权利要求1所述的多路光信号高精度复用采集系统，其特征在于：所述电压放大电路（3）包括一个放大器和两个电阻rg、rf，放大器的反向输入端连接电阻rg，放大器的反向输入端vin和放大器的输出端vout之间连接rf。

5.根据权利要求1所述的多路光信号高精度复用采集系统，其特征在于：所述电压采集电路（2）包括运算放大器和模数转换器，运算放大器的输出端通过电阻与

技术总结本技术公开了多路光信号高精度复用采集系统，包括光电检测及转换电路、多路复用电路、电压放大电路、电压采集电路和MCU控制器，多路光电检测及转换电路与多路复用电路连接，多路复用电路与电压放大电路连接，电压放大电路与电压采集电路连接，电压采集电路与MCU控制器数据传输，多路复用电路与MCU控制器连接；光电检测及转换电路将光信号转换为微弱电流信号，再将电流信号转换为电压信号；多路复用电路受MCU控制器控制，从多个通道中选择一个电压信号输出到后级电压放大电路，电压信号放大后经电压采集电路采样转化为数字信号传输给MCU控制器，MCU控制器对数据进行处理和输出。有效简化了采集电路，并实现光信号的高精度采集。技术研发人员：芮兵,张寒东,孙东东,孙佳岐,张飞受保护的技术使用者：南京佰抗生物科技有限公司技术研发日：20231220技术公布日：2024/6/20