基于USB接口的内燃机数据采集系统设计
汤东1，张明1
1．江苏大学汽车与交通工程学院，江苏镇江212013摘要：针对传统内燃机数据采集系统采用ISA、PCI卡插卡等固定方式对内燃机工作过程进行数据采集和分析，提出一种即插即用便携式的内燃机测量系统，并对其原理、硬件结构、软件流程进行介绍，并应用于实时检测。关键词：USB接口；FPGA；内燃机数据采集
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引言内燃机气缸内气体压力变化曲线示功图是研究内燃机工作过程及动力性和经济性的重要依据。通过对示功图的分析了解内燃机工作过程的优劣。并且，也能通过示功图分析内燃机工作过程中的特征参数，如压缩终点压力、温度着火始点位置压力升高率等1。因此精确采集气功压力信号一直是内燃机工作者关注的问题。一般情况下，基于MUC为核心的内燃机示功图信号采集系统作为其性能分析和故障诊断的依据。但这些系统多数以单片机AD板直接插在计算机内置接口上如ISA，PCI卡的固定方式进行数据采集存在安装麻烦，可扩展性差等确定。本文利用USB外置式采集卡可组成一个即插即用便携式示功图信号测量系统。1基于USB接口的采集转换器设计电路采集转换器系统主要包括采集电路、中央控制器USB接口电路以及逻辑控制电路等。采集转换器系统组成如图1所示。各通道传感器采集的模拟信号
基金项目：江苏省国际合作项目（BZ2012025）收稿日期：2013112收修改稿日期：图1采集转换器工作原理
先经过信号调理，使其应在±5V范围内以免烧坏AD板气缸压力等信号线接在电荷放大器后，应先接在示波器上监控，控制电压值在±5V，如超出电压范围，应调节示波器的灵敏度数值另下有小旋钮可以调节，灵敏度数值如10，50，100等越小，电荷SDRAM放大器输出电压越大。然后传输到采集转换器。
放大信号
AD
转换器
ADS8364
FPGAEP2C8Q208
USB
接口芯片
CY7C68013
PC机
传感器电路模块分开设计本文不做讨论。FPGA用于高速AD芯片采样控制并将AD输出的数据进行
f高速大容量缓存r