基于ADS1278的高精度微应变信号采集系统
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处理器取走数据;与此同时,FPGA继续从ADS1278的DOUT1引脚一位一位地读取,而数据存储在SRAM2芯片上;当SRAM2芯片存储满数据时,ARM处理器转而从SRA M2通过FPGA总线取走数据,FPGA继而又把从ADS1278读取来的数据存储在SRAM1……,如此周而复始,实现数据流不间断、无缝传输。即所谓的双RAM乒乓数据存储原理。
3 测试结果
如图4所示,输入信号为1/4桥电路的差分微应变模拟信号,其中,R1为应变片等效电阻,R2=R3=R4=120 Ω,均为精度达千分之一的精密电阻,保证能检测到应变片产生微变时所引起的信号。当应变片无形变时,R1的理论阻值为120 Ω,电桥处于平衡状态;当应变片发生形变时,电桥失衡,产生差分微应变模拟信号VIN,其值如下
![基于ADS1278的高精度微应变信号采集系统](../img/eep-analog/analog-34250fvadjhd5qag.jpg)
为校验所设计采集系统的可行性,我们使应变片先后在53、63、76、86、104秒时发生不同程度的形变,理论计算得到的电桥输出电压约为2×10-3、4×10-3,图5则是上述采样系统的实测输出。可见,该系统以高精度模数转换器ADS1278为核心,可实现对应变片发生微小形变所产生信号的精确转换和采集,具有非常高的精度。
![基于ADS1278的高精度微应变信号采集系统](../img/eep-analog/analog-34251k3py5uejmm3.jpg)
![](../img/eep-analog/analog-342524km4v3vaxkr.jpg)
4 结束语
ADS1278是基于△-∑技术的高精度高性能的工业级模数转换器,具有众多优点,经过合理的设计,可应用于对性能、精度要求高、模拟通道要求多的各种数据采集系统。本文以ADS1278为核心设计的微应变信号采集电路,已成功应用于桥梁振动检测等产品。
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