基于DSP的16通道聲發射同步數據采集電路設計

4 數據采集測試結果

由于數據采集電路的通道數眾多，無法一一展示測試結果，所以本文選取了兩組典型通道，分別測試同一信號和不同頻率的信號。用CCS集成開發環境進行硬件仿真，在DMA中斷里設置斷點，并通過Graph工具調取緩沖區內的數據顯示采集信號波形，結果分別見圖5(a)、(b)所示。測試中，設置ADS1278的采樣頻率為9 375 Hz，顯示緩沖區大小為1 024個點，圖中的橫坐標是經換算過后的時間信息，單位是ms，縱坐標是A／D轉換后的實際數值。

圖5(a)中的測試信號頻率為100 Hz，幅值為100 mVpp。由圖可以看出，兩通道采集的信號波形一致，相位相同，說明了兩通道采樣的同步性。圖5(b)中，通道3信號頻率為200 Hz，幅值約為1．45 Vpp；通道9信號頻率為300 Hz，幅值為1．1Vpp。根據圖中數據可以計算出，通道9的信號頻率約為通道3的1．5倍，信號幅值約為通道3的1．3倍，與測試信號對應，這說明了兩通道采集不同信號的正確性。圖5(a)和(b)兩圖中的信號連續光滑，沒有突變點，這也說明了采集電路的高性能。

5 結論

文中面向煤巖聲發射信號采集，提出了一種大動態范圍、多通道同步數據采集電路的解決方案。該方案通過較少的接口既實現了多通道數據的同步采集，又可靈活開啟各通道、設置工作模式和采樣率等。采用本數據采集電路的方案，還可方便增加ADS1278到8片，將通道數擴展到64個，進而實現更多通道數據的同步采集。但在使用時需注意，該數據采集電路可擴展的通道數會受到工作模式和工作時鐘頻率的制約。