基于北斗衛(wèi)星定位的地震監(jiān)測信息傳輸控制板的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及控制板技術(shù)領(lǐng)域,更具體地說是涉及基于北斗衛(wèi)星定位的地震監(jiān)測信息傳輸控制板。
【背景技術(shù)】
[0002]北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)是我國自主研制的、全天候衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng),具有授時、定位、通信三大功能。北斗導(dǎo)航目前已經(jīng)發(fā)射了 17顆衛(wèi)星,2012年起開始向亞太大部分地區(qū)提供服務(wù),到2020年完成全球提供服務(wù)。整個系統(tǒng)由35顆衛(wèi)星組成。北斗導(dǎo)航應(yīng)用有幾百種,應(yīng)用幾乎會影響現(xiàn)代生活的所有方面。
[0003]目前地震監(jiān)測點分布全國各地,絕大部分集中在偏遠(yuǎn)山區(qū),森林等自然條件非常惡劣的地方,對地震監(jiān)測數(shù)據(jù)的傳輸和采集非常困難,對地質(zhì)運動,地殼運動的數(shù)據(jù)監(jiān)測采集比較難,從而對地震預(yù)報的準(zhǔn)確性產(chǎn)生極大的影響,給人類生命和生活帶來了極大的傷害。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)中的不足,本實用新型要解決的技術(shù)問題在于提供了基于北斗衛(wèi)星定位的地震監(jiān)測信息傳輸控制板,可以實現(xiàn)在偏遠(yuǎn)山區(qū),自然惡劣環(huán)境和高動態(tài)情況下的高精度快速定位并將地震監(jiān)測信息無線傳輸?shù)降卣鸨O(jiān)測數(shù)據(jù)采集中心。
[0005]為解決上述技術(shù)問題,本實用新型通過以下方案來實現(xiàn):基于北斗衛(wèi)星定位的地震監(jiān)測信息傳輸控制板,其特征在于:包括;
[0006]進(jìn)行A/D采樣以及運算控制的DSP芯片;
[0007]進(jìn)行信號采樣的采樣電路;
[0008]對采樣的電壓、電流進(jìn)行放大和偏移處理的調(diào)節(jié)電路;
[0009]將DSP芯片和強(qiáng)電部分隔離起來,降低干擾的網(wǎng)側(cè)IGBT驅(qū)動保護(hù)電路;
[0010]所述DSP芯片上的第一 A/D引腳連接第一信號調(diào)節(jié)電路,所述第一信號調(diào)節(jié)電路連接交流電流采樣電路,所述交流電流采樣電路連接網(wǎng)側(cè)PWM交流器交流電流;
[0011]所述DSP芯片上的第二 A/D引腳連接第二信號調(diào)節(jié)電路,所述第二信號調(diào)節(jié)電路連接直流電壓采樣電路,所述直流電壓采樣電路連接直流母線電壓;
[0012]所述DSP芯片上的PffM引腳連接電平轉(zhuǎn)化隔離輸出器,所述電平轉(zhuǎn)化隔離輸出器連接網(wǎng)側(cè)IGBT驅(qū)動保護(hù)電路;
[0013]所述DSP芯片上的CAN引腳連接電源電壓轉(zhuǎn)換電路,所述電源電壓轉(zhuǎn)換電路連接電源。
[0014]進(jìn)一步的,所述采樣電路包括霍爾傳感器H1、運算放大器NI和運算放大器N2,所述霍爾傳感器Hl的端口 I接電源負(fù)極,端口 3接電源正極,端口 2接運算放大器NI的端口2,運算放大器NI的端口 3接地,運算放大器NI的端口 I接運算放大器N2的端口 6,運算放大器N2的端口 5接地,運算放大器N2的端口 4接輸出端。
[0015]進(jìn)一步的,所述霍爾傳感器Hl的端口 2通過電阻接所述運算放大器NI的端口 2,所述運算放大器NI的端口 3通過電阻接地,所述運算放大器NI的端口 I通過電阻接所述運算放大器N2的端口 6,所述運算放大器N2的端口 5通過電阻接地,所述運算放大器N2的端口 4通過電阻接輸出端。
[0016]進(jìn)一步的,所述調(diào)節(jié)電路包括運算放大器N3,所述運算放大器N3的端口 7 —方面通過兩個串聯(lián)的電阻接直流電源,另一方面通過電阻接輸出端;端口 8 一方面通過電阻接直流電壓,另一方面通過兩個串聯(lián)的電阻接U/I端口 ;端口 9通過電阻接地。
[0017]進(jìn)一步的,所述電源電壓轉(zhuǎn)換電路包括第一轉(zhuǎn)換電路和第二轉(zhuǎn)換電路;
[0018]所述第一轉(zhuǎn)換電路包括芯片IC1,所述芯片ICl的引腳I 一方面接電源正極,另一方面通過電容接地;芯片ICl的引腳2—方面通過電感接電源正極,另一方面通過二極管接地;芯片ICl的引腳3 —方面通過電容接電源正極,另一方面接地;芯片ICl的引腳4 一方面接電源正極,另一方面通過電容接地;芯片ICl的引腳5 —方面通過電容接電源正極,另一方面接地;
[0019]所述第二轉(zhuǎn)換電路包括芯片IC2,所述芯片IC2的引腳I 一方面通過電容接電源正極,另一方面接地?’芯片IC2的引腳2 —方面通過電容接電源正極,另一方面接地;芯片IC2的引腳3 —方面接電源正極,另一方面通過電容接地;芯片IC2的引腳4 一方面接電源正極,另一方面通過電容接地;芯片IC2的引腳5、引腳6和引腳7第一方面接電源正極,第二方面通過兩個并聯(lián)的電容接地,第三方面通過電阻接芯片IC2的引腳8。
[0020]進(jìn)一步的,所述網(wǎng)側(cè)IGBT驅(qū)動保護(hù)電路包括芯片IC3和場效應(yīng)管K1,所述芯片IC3的引腳I通過兩個串聯(lián)的二極管接場效應(yīng)管Kl ;芯片IC3的引腳2 —方面接電源正極,另一方面通過電容與電阻的串聯(lián)電路接場效應(yīng)管Kl ;芯片IC3的引腳3 —方面通過電容接電源正極,另一方面通過電阻接場效應(yīng)管Kl ;芯片IC3的引腳4第一方面通過電阻接電源正極,第二方面通過兩個串聯(lián)的二極管接場效應(yīng)管K1,第三方面通過電阻接場效應(yīng)管K1,第四方面接場效應(yīng)管Kl ;芯片IC3的引腳5第一方面通過三個依次串聯(lián)的二極管接場效應(yīng)管Kl,第二方面通過一個電容依次串聯(lián)兩個二極管后的電路接場效應(yīng)管Kl,第三方面通過電容與二極管的并聯(lián)電路串聯(lián)電阻后接電源正極。
[0021]本實用新型的基于北斗衛(wèi)星定位的地震監(jiān)測信息傳輸控制板通過設(shè)置進(jìn)行A/D采樣以及運算控制的DSP芯片,進(jìn)行信號采樣的采樣電路,對采樣的電壓、電流進(jìn)行放大和偏移處理的調(diào)節(jié)電路,以及將DSP芯片和強(qiáng)電部分隔離起來,降低干擾的網(wǎng)側(cè)IGBT驅(qū)動保護(hù)電路,從而可以實現(xiàn)在偏遠(yuǎn)山區(qū),自然惡劣環(huán)境和高動態(tài)情況下的高精度快速定位并將地震監(jiān)測信息無線傳輸?shù)降卣鸨O(jiān)測數(shù)據(jù)采集中心,對地震監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行及時分析,對地殼運動,地質(zhì)運動進(jìn)行分析和判斷,更好地進(jìn)行地震預(yù)報,盡可能降低地震自然災(zāi)害對人類生活產(chǎn)生的影響和傷害。
【附圖說明】
[0022]圖1為本實用新型基于北斗衛(wèi)星定位的地震監(jiān)測信息傳輸控制板的電路結(jié)構(gòu)圖。
[0023]圖2為本實用新型基于北斗衛(wèi)星定位的地震監(jiān)測信息傳輸控制板中采樣電路的電路結(jié)構(gòu)圖。
[0024]圖3為本實用新型基于北斗衛(wèi)星定位的地震監(jiān)測信息傳輸控制板中調(diào)節(jié)電路的電路結(jié)構(gòu)圖。
[0025]圖4為本實用新型基于北斗衛(wèi)星定位的地震監(jiān)測信息傳輸控制板中第一轉(zhuǎn)換電路的電路結(jié)構(gòu)圖。
[0026]圖5為本實用新型基于北斗衛(wèi)星定位的地震監(jiān)測信息傳輸控制板中第二轉(zhuǎn)換電路的電路結(jié)構(gòu)圖。
[0027]圖6為本實用新型基于北斗衛(wèi)星定位的地震監(jiān)測信息傳輸控制板中網(wǎng)側(cè)IGBT驅(qū)動保護(hù)電路的電路結(jié)構(gòu)圖。
【具體實施方式】
[0028]下面結(jié)合附圖及實施例對本實用新型的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)的闡述。
[0029]如圖1所示,基于北斗衛(wèi)星定位的地震監(jiān)測信息傳輸控制板,包括DSP芯片、采樣電路、調(diào)節(jié)電路和網(wǎng)側(cè)IGBT驅(qū)動保護(hù)電路,DSP芯片10用于進(jìn)行A/D采樣以及運算控制,采樣電路用于進(jìn)行信號采樣,調(diào)節(jié)電路用于對采樣的電壓、電流進(jìn)行放大和偏移處理,網(wǎng)側(cè)IGBT驅(qū)動保護(hù)電路70用于將DSP芯片10和強(qiáng)電部分隔離起來,降低干擾,這里DSP芯片10采用的型號為TMS320。
[0030]DSP芯片10上的第一 A/D引腳連接第一信號調(diào)節(jié)電路21,第一信號調(diào)節(jié)電路21連接交流電流采樣電路31,交流電流采樣電路31連接網(wǎng)側(cè)PffM交流器交流電流40。DSP芯片10上的第二 A/D引腳連接第二信號調(diào)節(jié)電路22,第二信號調(diào)節(jié)電路22連接直流電壓采樣電路32,直流電壓采樣電路32連接直流母線電壓50。DSP芯片10上的PffM引腳連接電平轉(zhuǎn)化隔離輸出器60,電平轉(zhuǎn)化隔離輸出器60連接網(wǎng)側(cè)IGBT驅(qū)動保護(hù)電路70。DSP芯片10上的CAN引腳連接電源電壓轉(zhuǎn)換電路80,電源電壓轉(zhuǎn)換電路80連接電源。
[0031 ] 如圖2所示,采樣電路包括霍爾傳感器Hl、運算放大器NI和運算放大器N2,霍爾傳感器Hl的端口 I接電源負(fù)極,端口 3接電源正極,端口 2接運算放大器NI的端口 2,運算放大器NI的端口 3接地,運算放大器NI的端口 I接運算放大器N2的端口 6,運算放大器N2的端口 5接地,運算放大器N2的端口 4接輸出端。
[0032]霍爾傳感器Hl的端口 2通過電阻接運算放大器NI的端口 2,運算放大器NI的端口 3通過電阻接地,運算放大器NI的端口 I通過電阻接運算放大器N2的端口 6,運算放大器N2的端口 5通過電阻接地,運算放大器N2的端口 4通過電阻接輸出端。
[0033]下面對采樣電路詳細(xì)說明:霍爾傳感器Hl的端口 I接電源負(fù)極,端口 3接電源正極,霍爾傳感器Hl的端口 2通過電阻R3接運算放大器NI的端口 2,運算放大器NI的端口3通過電阻R2接地,運算放大器NI的端口 I通過電阻R6接運算放大器N2的端口 6,運算放大器N2的端口 5通過電阻R5接地,運算放大器N2的端口 4通過電阻R9接輸出端。采樣電路還包括電阻Rl、電阻R4、電阻R7、電阻R8、二極管D1、二極管D2和二極管D3,電阻Rl的一端連接霍爾傳感器Hl的端口 2與電阻R3之間的節(jié)點,另一端接地;二極管Dl的一端連接霍爾傳感器Hl的端口 2與電阻R3之間的節(jié)點,另一端接地;電阻R4的一端接電阻R3與運算放大器NI的端口 2之間的節(jié)點,另一端接運算放大器NI的端口 I與電阻R6之間的節(jié)點;電阻R7的一端接電阻R6與運算放大器N2的端口 6之間的節(jié)點,另一端接地;電阻R8的一端接電阻R5與運算放大器N2的端口 5之間的節(jié)點,另一端接運算放大器N2的端口 4與電阻R9之間的節(jié)點;二極管D2的一端接電阻R9與輸出端之間的節(jié)點,另一端接電源正極;二極管D3的一端接電阻R9與輸出端之間的節(jié)點,另一端接地。運算放大器NI和運算放大器N2都接電源的正負(fù)極,型號都為LM324 ;霍爾傳感器Hl的型號為CHB-50 ;二極管Dl、二極管D2和二極管D3的型號為IN4001。
[0034]如圖3所示,調(diào)節(jié)電路包括運算放大器N3,運算放大器N3的端口 7 —方面通過兩個串聯(lián)的電阻接直流電源,另一方面通過電阻接輸出端;端口 8—方面通過電阻接直流電壓,另一方面通過兩個串聯(lián)的電阻接U/I端口 ;端口 9通過電阻接地。
[0035]下面對調(diào)節(jié)電路詳細(xì)說明:運算放大器N3的端口 7 —方面通過電阻R12與電阻R14的串聯(lián)電路接直流電源,另一方面通過電阻R1