CN206321987U - 一种信号处理*** - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种信号处理***,包括一处理器模块,所述处理器模块包括DSP双核处理芯片和一协处理器,所述处理器模块分别连接有电源模块、通信接口模块、RTC时钟模块、存储模块、差分处理模块、滤波模块、开入开出模块和温度传感器模块。本实用新型一种信号处理***,可减少外部模拟采样的整体消耗时间,同时提高了***的抗干扰性能,解决了零漂的问题,提高采样精度。处理器模块包括DSP双核处理芯片和协处理器,***运行时可以用协处理器进行通信,用DSP双核处理芯片进行采样数据处理,提高整体的对外交互能力;多样化的通信接口模块使得用户可根据实际需求调整通信构架,通用性好。
Description
技术领域
本实用新型属于配电终端信号处理技术的应用领域,特别涉及一种信号处理***。
背景技术
近些年来随着智能配电网的深入建设,我国的智能电网覆盖率逐渐提升,在智能电网建设的要求下,馈线自动化***对用户用电信息的采集、负荷的监控、有序用电的监测等工作越来越深入,对馈线自动化馈线***终端的要求也越来越高。为了适应智能电网的高速发展,馈线自动化馈线***终端需要更快的时效性、更高的采样精度、与主站更顺畅的信息通信和更好的兼容性,而现有的馈线***终端无法同时解决上述问题。
实用新型内容
为了克服上述现有技术的不足,本实用新型提供了一种信号处理***,具有时效快、采样精度高、交互能力强和通用性好等优点。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案为:一种信号处理***,包括一处理器模块,所述处理器模块包括DSP双核处理芯片和一协处理器,所述处理器模块分别连接有电源模块、通信接口模块、RTC时钟模块、存储模块、差分处理模块、滤波模块、开入开出模块和温度传感器模块。
进一步,所述协处理器为可编程控制律加速器。
进一步,所述通信接口模块包括8路通信串口、2路以太网口和1路USB接口。
进一步,所述处理器模块还连接有一JTAG调试接口模块。
进一步,所述电源模块包括一DCDC电源芯片,所述DCDC电源芯片的模拟地和数字地之间连接有一起隔离作用的电感。
进一步,所述温度传感器模块与处理器模块之间通过双线I2C接口连接。
进一步,所述差分处理模块包括8路16位差分ADC处理单元。
进一步,所述滤波模块包括8路Sigma-Delta滤波单元。
本实用新型的有益效果有:本实用新型一种信号处理***,可减少外部模拟采样的整体消耗时间,同时提高了***的抗干扰性能,解决了零漂的问题,提高采样精度。处理器模块包括DSP双核处理芯片和协处理器,***运行时可以用协处理器进行通信,用DSP双核处理芯片进行采样数据处理,提高整体的对外交互能力;多样化的通信接口模块使得用户可根据实际需求调整通信构架,通用性好。
附图说明
下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步说明,其中:
图1是本实用新型一种信号处理***的结构示意图。
具体实施方式
参见图1,图1是本实用新型一种信号处理***的结构示意图。本实用新型一种信号处理***,包括一处理器模块1,所述处理器模块1包括DSP双核处理芯片和一协处理器,所述处理器模块1分别连接有电源模块2、通信接口模块3、RTC时钟模块4、存储模块5、差分处理模块6、滤波模块7、开入开出模块8和温度传感器模块9。本***以主处理器+协处理器为核心,设计出一种具有强大处理能力、高数据吞吐率、高速存储的可独立工作的信号处理***,主处理器为DSP双核处理芯片,DSP双核处理芯片极大地增加了浮点运算的速度,极大地节省了程序运算所消耗的时间。***还设置有协处理器,所述协处理器为可编程控制律加速器,简称CLA单元。CLA单元是一个与CPU相独立的单精度浮点处理单元,拥有自己的总线结构、取指机制以及流水线架构,在应用中实现通信功能,与DSP双核处理芯片配合完成数据的通信和处理,提高整体的对外交互能力。
所述通信接口模块3包括8路通信串口、2路以太网口和1路USB接口,具体为8个RS232串口、2个RJ45网络接口、1个MAC和PHY的USB2.0端口USB接口。通信接口模块3采用光电隔离或者变压器隔离技术,以便达到通信数据的安全性,具备DL/T-721-2013电力行业标准规定的电磁兼容测试的最高等级抗干扰能力。另外,RS232接口也可设置为RS485接口。丰富的对外通信端口使得本***可兼容多种通信***,通信构架可根据实际需求进行调整,具有充分的实用性和可扩展性。
所述处理器模块1还连接有一JTAG调试接口模块。JTAG调试接口模块采用USB接口的形式,具有占用空间小和便于调试的优点。
所述电源模块2包括一DCDC电源芯片,所述DCDC电源芯片的模拟地和数字地之间连接有一起隔离作用的电感。电源模块2使用外部统一提供的DC5V电源,DCDC电源芯片可同时满足***所需多种电压的等级。电感使模拟地与数字地分开,通信电源与处理器***电源相互隔离,以达到更好的信号采集和处理效果。
所述温度传感器模块9与处理器模块1之间通过双线I2C接口连接,实时监测***的温度,便于全面掌握***的运行状况。所述差分处理模块6包括8路16位差分ADC处理单元,具有精度高、数据吞吐速率快的特点,并且每路差分通道内置模拟比较器,若外部为交流量输入,可兼顾测量每个通道的实时频率。所述滤波模块7包括8路Sigma-Delta滤波单元,其精度与16位差分ADC处理单元相同。另外,在实际应用中Sigma-Delta滤波单元可外接电子式传感器,可大大减少成套装置的成本。
处理器模块1包括DSP双核处理芯片和协处理器,***运行时可以用协处理器进行通信,用DSP双核处理芯片进行采样数据处理,提高整体的对外交互能力。电源模块2包括DCDC电源芯片、电感和电容,通过DCDC电源芯片把外部提供的DC5V电压转换成***所使用的DC3.3V和DC1.8V电压,其中,DCDC电源芯片具体为LM62420电源芯片,LM62420电源芯片具有单电源输入双路可调电源输出、高效率转换、输入过压保护、软启动和宽工作温度范围等优点。通过RTC时钟模块4对***内部的一些需要保存的数据进行存储,并且为***提供时钟。存储模块5为一SPI Flash电路,用于对***的大数据进行交换和存储。差分处理模块6通过差分输入的方式进行采样,提高了采样***的抗干扰性能,并且解决了零漂的问题,相比传统外部单独测频率设计方案,具有可靠性高和成本低的优点。通过开入模块采集外部的遥信数据,通过开出模块控制驱动外部的电路。所述温度传感器模块9与处理器模块1之间通过双线I2C接口连接,实时监测***的温度,便于全面的掌握***的运行状况。
本实用新型采用数字信号+时钟模拟信号的方案进行信号采集,可减少外部模拟采样的整体消耗时间,在提升数据吞吐率的同时节省了***的资源消耗,充分实现了低功耗。本实用新型还可应用于其他以高速运算为主的嵌入式***当中,并且可以进行多块核心信号处理板的级联,用以达到更高的整机运行速度,提升所使用设备的整体性能,具有很高的实用性、扩展性及通用性。
以上所述,只是本实用新型的较佳实施方式而已,但本实用新型并不限于上述实施例,只要其以任何相同或相似手段达到本实用新型的技术效果,都应属于本实用新型的保护范围。
Claims (8)
1.一种信号处理***,其特征在于:包括一处理器模块(1),所述处理器模块(1)包括DSP双核处理芯片和一协处理器,所述处理器模块(1)分别连接有电源模块(2)、通信接口模块(3)、RTC时钟模块(4)、存储模块(5)、差分处理模块(6)、滤波模块(7)、开入开出模块(8)和温度传感器模块(9)。
2.根据权利要求1所述的一种信号处理***,其特征在于:所述协处理器为可编程控制律加速器。
3.根据权利要求1所述的一种信号处理***,其特征在于:所述通信接口模块(3)包括8路通信串口、2路以太网口和1路USB接口。
4.根据权利要求1所述的一种信号处理***,其特征在于:所述处理器模块(1)还连接有一JTAG调试接口模块。
5.根据权利要求1所述的一种信号处理***,其特征在于:所述电源模块(2)包括一DCDC电源芯片,所述DCDC电源芯片的模拟地和数字地之间连接有一起隔离作用的电感。
6.根据权利要求1所述的一种信号处理***,其特征在于:所述温度传感器模块(9)与处理器模块(1)之间通过双线I2C接口连接。
7.根据权利要求1所述的一种信号处理***,其特征在于:所述差分处理模块(6)包括8路16位差分ADC处理单元。
8.根据权利要求1所述的一种信号处理***,其特征在于:所述滤波模块(7)包括8路Sigma-Delta滤波单元。
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CN201621398172.XU CN206321987U (zh) | 2016-12-19 | 2016-12-19 | 一种信号处理*** |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN107680001A (zh) * | 2017-08-01 | 2018-02-09 | 国网陕西省电力公司电力科学研究院 | 基于双核嵌入式处理器的信号处理***及其双核交互方法 |
CN111049661A (zh) * | 2019-11-26 | 2020-04-21 | 深圳欧陆通电子股份有限公司 | 数字网络接口电路 |
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2016
- 2016-12-19 CN CN201621398172.XU patent/CN206321987U/zh active Active
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