本实用新型涉及一种配电自动化终端的模拟信号采集电路，属于电网测量采集技术领域。
背景技术：
配电网综合自动化技术是近几年来随着通信、计算机技术的发展而发展起来的一种电力测控技术，它对于提高供电可靠性、扩大供电能力、降低线路损耗和减轻劳动强度具有重要意义。
要实现对电网的实时监测控制，首先要做的就是要对电网上的模拟信号量进行采集。传统的信号量采集方法有两种：
(1)传统的八路选一路(多选一)的模拟开关与a/d转换器组合的模拟信号采集电路，如图1所示，这种模拟信号量采集方法的局限性是：①信号量的采集不能做到同步，增加了软件的复杂性。②由于a/d和dsp(digitalsignalprocessing,dsp，数字信号处理)的速度限制，所采集的模拟信号量数量有限。
(2)传统的模拟信号与a/d转换器组合使用的模拟信号采集电路，使用多片a/d，如图2所示。这种模拟信号量采集方法的局限性是：使用的a/d转换芯片太多，增加了成本。
技术实现要素：
针对现有技术的不足，本实用新型提供一种配电自动化终端的模拟信号采集电路。
本实用新型的技术方案为：
一种配电自动化终端的模拟信号采集电路，包括m个多通道模拟开关、多路同步采样a/d单元、1个dsp,m为大于1的整数；
所述多路同步采样a/d单元与所述dsp相连接；
每个多通道模拟开关包括1个使能端en、n个开关通道、若干个控制端；所述多路同步采样a/d单元包括n个a/d转换器；每个多通道模拟开关中的n个开关通道的输出端对应连接n个a/d转换器的输入端；由若干个控制端来控制n个开关通道启停，n为正整数；每个控制端及使能端en均与所述dsp相连接。
采集电路能够实现同步采集的模拟信号，大大增加采集的模拟信号的数量；减少a/d转换器的数量，降低采集电路的成本，简化电路设计。dsp将使能信号传输到所述使能端en，使能信号选中所述多通道模拟开关中的开关通道；控制端用于控制对应的开关通道的启停，所述开关通道将模拟信号输送到a/d转换器中，a/d转换器将模拟信号转化为数字信号，并将所述数字信号传输到所述dsp；dsp对接收到的数字信号进行计算分析处理，实现对电网的实时监测控制。
根据本实用新型优选的，所述控制端的个数为n，由n个控制端来对应控制n个开关通道的启停。该设计的一致性好，开关的启动速度快，抗干扰性强。与常规的三个控制端相比较，常规的控制方法是每次只能选择一路导通，本实用新型可以实现多路导通。
根据本实用新型优选的，所述多通道模拟开关是集成在多路同步采样a/d单元中的多通道模拟开关。使多路同步采样a/d单元成为带多路可编程配置模拟开关的多路同步采样a/d单元，由控制端o1～on来进行选择控制所对应的开关通道导通进而输出模拟信号i1～in输出。
根据本实用新型优选的，所述a/d转换器的型号为ads8556。
根据本实用新型优选的，每个所述a/d转换器通过串行数据输出端口与dsp相连接，用于由a/d转换器到dsp的数据输出；每个所述a/d转换器通过串行数据输入端口与dsp相连接，用于由dsp到a/d转换器的数据输出。
根据本实用新型优选的，每个所述a/d转换器通过串行数据时钟端口与dsp相连接；每个所述a/d转换器还通过启动转换引脚(ad_convt)与dsp相连接，用于dsp控制a/d转换器进行模数转换。
上述模拟信号采集电路的工作方法：模拟信号采集电路工作时，dsp提供的使能信号传输到多通道模拟开关的使能端en，以选中每一个多通道模拟开关中开关通道，多通道模拟开关的控制端控制对应开关通道的启停，将模拟信号送到多路同步采样a/d单元的a/d转换器中；
dsp通过使能信号输出端控制多路同步采样a/d单元中的a/d转换器进行模数转换，a/d转换器将模拟信号转化为数字信号，并将数字信号通过串行数据输入端ad_miso传输到所述dsp；
dsp对接收到的数字信号进行计算分析处理，实现对电网的实时监测控制。
本实用新型的有益效果为：
1.本实用新型提供的多路同步采样a/d单元包括n个a/d转换器，每个a/d转换器均与每个多通道模拟开关中的一个开关通道相连接，相对于传统的一个开关通道对应一个a/d转换器，该设计能够实现多路同步采样a/d单元对多通道模拟开关的信号的同步采集，提高了采集电路采集的模拟信号量。
2.本实用新型可以减少a/d转换器的数量，减少a/d转换器的成本投入。
3.本实用新型提供的模拟信号采集电路一致性好，开关的启动速度快，抗干扰性强。
4.本实用新型简化了电路设计。
附图说明
图1传统的八路选一路的模拟开关与a/d转换器组合的模拟信号采集电路的结构示意图；
图2传统的模拟信号与a/d转换器组合使用的模拟信号采集电路的结构示意图；
图3本实用新型实施例1提供的模拟信号采集电路的结构示意图；
图4本实用新型实施例2提供的模拟信号采集电路的结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例和说明书附图对本实用新型做进一步说明，但不限于此。
实施例1
一种配电自动化终端的模拟信号采集电路，如图3所示，包括m个多通道模拟开关、多路同步采样a/d单元、1个dsp；m为大于1的整数；多路同步采样a/d单元连接dsp；每个多通道模拟开关包括1个使能端en、n个开关通道、若干个控制端；多路同步采样a/d单元包括n个a/d转换器；每个多通道模拟开关中的n个开关通道的输出端对应连接n个a/d转换器的输入端；由若干个控制端来控制n个开关通道启停；n为正整数；每个控制端o及使能端en均连接dsp。o1-on用于控制信号i1～in是否进行输出，当dsp输出的为高电平时，对应的控制端o控制相应的开关通道导通，比如o1为高电平，那么i1对应的开关导通，i1端口的信号就可以送到输出端，以此类推。
采集电路能够实现同步采集的模拟信号，增加采集的模拟信号的数量；减少a/d转换器的数量，降低采集电路的成本，简化电路设计。
dsp将使能信号传输到使能端en，使能信号选中多通道模拟开关中的开关通道；控制端用于控制对应的开关通道的启停，开关通道将模拟信号输送到a/d转换器中，a/d转换器将模拟信号转化为数字信号，并将数字信号传输到dsp；dsp对接收到的数字信号进行计算分析处理，实现对电网的实时监测控制。
控制端的个数为n，由n个控制端来对应控制n个开关通道的启停。
其中一种连接方式为：所有多通道模拟开关的第1个开关通道的输出端都连接第1个a/d转换器的输入端，所有多通道模拟开关的第2个开关通道的输出端都连接第2个a/d转换器的输入端，以此类推，所有多通道模拟开关的第j个开关通道的输出端都连接第j个a/d转换器的输入端相连接，该设计能够有效减少a/d转换器的数量，节约成本，同时实现对多通道模拟开关的同步采集。且该设计的一致性好，开关的启动速度快，抗干扰性强。
本实施例中，a/d转换器的型号为ads8556。
每个所述a/d转换器的串行数据输出端口ad_miso与dsp的串行数据输出端入端口miso相连接，用于由a/d转换器到dsp的数据输出；每个所述a/d转换器通过串行数据输入端口ad_mosi与dsp的串行数据输出端口mosi相连接，用于由dsp到a/d转换器的数据输出。
每个a/d转换器通过串行数据时钟端口ad_clk与dsp相连接；每个a/d转换器还通过启动转换引脚ad_convt与dsp相连接，用于dsp输出魔术转换启动信号，来控制a/d转换器进行模数转换。
每个a/d转换器只占用dsp的4个i/o口，节约资源，减少了成本。
上述模拟信号采集电路的工作方法：模拟信号采集电路工作时，dsp提供的使能信号传输到多通道模拟开关的使能端en，以选中每一个多通道模拟开关中开关通道，模拟开关的控制端o1～on控制对应开关通道的启停，将模拟信号i1～in送到多路同步采样a/d单元的a/d转换器中；
dsp通过使能信号输出端控制多路同步采样a/d单元中的a/d转换器进行模数转换，a/d转换器将模拟信号转化为数字信号，并将数字信号通过串行数据输入端ad_miso传输到dsp；
dsp对接收到的数字信号进行计算分析处理，实现对电网的实时监测控制。
实施例2
根据实施例1所提供的一种配电自动化终端的模拟信号采集电路，区别之处在于：
m个多通道模拟开关中一个多通道模拟开关是集成在多路同步采样a/d单元中，其他多通道模拟开关与集成的多路同步采样a/d单元相连接，局部的电路连接如图4所示，其他的其他多通道模拟开关与多路同步采样a/d单元的连接关系未在图中标识出。使多路同步采样a/d单元成为带多路可编程配置模拟开关的多路同步采样a/d单元，由控制端o1～on来进行选择控制所对应的开关通道导通进而输出模拟信号i1～in输出。
1.一种配电自动化终端的模拟信号采集电路，其特征在于，包括m个多通道模拟开关、多路同步采样a/d单元、1个dsp,m为大于1的整数；
所述多路同步采样a/d单元与所述dsp相连接；
每个多通道模拟开关包括1个使能端en、n个开关通道、若干个控制端；所述多路同步采样a/d单元包括n个a/d转换器；每个多通道模拟开关中的n个开关通道的输出端对应连接n个a/d转换器的输入端；由若干个控制端来控制n个开关通道启停，n为正整数；每个控制端及使能端en均与所述dsp相连接。
2.根据权利要求1所述的一种配电自动化终端的模拟信号采集电路，其特征在于，所述控制端的个数为n，由n个控制端来对应控制n个开关通道的启停。
3.根据权利要求1所述的一种配电自动化终端的模拟信号采集电路，其特征在于，所述多通道模拟开关是集成在多路同步采样a/d单元中的多通道模拟开关。
4.根据权利要求1所述的一种配电自动化终端的模拟信号采集电路，其特征在于，所述a/d转换器的型号为ads8556。
5.根据权利要求1所述的一种配电自动化终端的模拟信号采集电路，其特征在于，每个所述a/d转换器通过串行数据输出端口与dsp相连接，用于由a/d转换器到dsp的数据输出；每个所述a/d转换器通过串行数据输入端口与dsp相连接，用于由dsp到a/d转换器的数据输出。
6.根据权利要求1-5任一项所述的一种配电自动化终端的模拟信号采集电路，其特征在于，每个所述a/d转换器通过串行数据时钟端口与dsp相连接；每个所述a/d转换器还通过启动转换引脚与dsp相连接，用于dsp控制a/d转换器进行模数转换。
技术总结