【技术实现步骤摘要】
本技术涉及集成电路与通信，特别涉及一种用于阵列电阻式压力传感器的信号采集电路。
技术介绍
1、阵列电阻式压力传感器是一种利用多个电阻传感器构成的传感器，用于测量物体施加在传感器表面上的压力。它的工作原理是通过测量电阻值的变化来定量地确定压力大小。这种传感器在众多领域中发挥着重要的作用，如汽车工业中的制动系统监测、医疗设备中的生命体征监测以及工业生产中的过程控制等应用。由于阵列电阻式压力传感器具有结构紧凑、响应速度快且具备高精度压力测量等特点，因此被广泛应用于学术界和工业界，为研究和控制各种压力相关的应用提供了可靠的测量手段。
2、由电阻特性可得，要想测量电阻阻值，须测得电压或电流这两个物理量。因此，针对电阻阻值必须设计一种测电压或电流的电路，其设计要测量电阻阻值的电路，还要显示测出的电阻值。
3、目前，电阻阵列测量有顺序扫描和行列扫描这两种方式，这两种方式最明显的区别就是所需要硬件资源的多少。顺序扫描所需要的硬件资源较多，实现起来较易实现，行列扫描所需要的硬件资源比较少，但会有电阻的串扰的问题，实现起来不易实现。传统的测量方法有万用表测量法、四线制恒流法、恒压测试法、大脉冲电流测量法，传统的电阻信号测量法检测电路设计复杂、测量精度不高。
4、综上所述，针对阵列电阻的测量电路的方式和方法研究较少，在减少硬件资源的同时，要兼顾电阻测量的精度，还要考虑电路的简易程度以及电路的系统性。
技术实现思路
1、本技术的目的在于解决现有技术中采集电路设计复杂且精
2、本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种用于阵列电阻式压力传感器的信号采集电路，包括：
3、主控模块，与选通模块相连接以控制选通模块选通需要的电阻，与阵列电阻相连接以采集阵列电阻的传感信号，与串口模块相连接以发送采集到的传感信号；
4、选通模块，与阵列电阻相连接以选通需要的电阻；
5、串口模块，与上位机相连接以发送传感信号；
6、电源模块，与主控模块和阵列电阻相连接以提供电源。
7、优选的，所述主控模块包括主控芯片与复位电路，所述复位电路包括第五电阻、第六电阻、第一轻触开关和第七电容；第五电阻的一端接3.3v电压，第五电阻的另一端与主控芯片的使能端相连接；第五电阻的另一端还第七电容的一端和第六电阻的一端分别相连接，第七电容的另一端接地，第六电阻的另一端与第一轻触开关的一端相连接，第一轻触开关的另一端接地。
8、优选的，所述主控芯片选用esp32系列芯片。
9、优选的，所述阵列电阻为6×9的阵列电阻，所述选通模块包括十五个开关，其中，第一开关至第九开关分别与阵列电阻的九个电阻列相连接，第十开关至第十五开关分别于阵列电阻的六个电阻行相连接。
10、优选的，所述串口模块，具体包括：第三电阻、第四电阻、第五电容、第六电容、第三led灯、第四led灯和串口芯片；所述第三电阻和第四电阻为限流电阻；所述串口芯片的信号发送端口与主控模块的信号接收端口相连接，所述串口芯片的信号发送端口还与第四led灯的正极相连接，第四led灯的负极与第四电阻的一端相连接，第四电阻的另一端接地；所述串口芯片的信号接收端口与主控模块的信号发送端口相连接，所述串口芯片的信号接收端口还与第三led灯的正极相连接，第三led灯的负极与第三电阻的一端相连接，第三电阻的另一端接地；所述第三电阻与第三led灯串联，且一端与第三led灯相连，另一端与地相连；所述的第四电阻与第四led灯串联，且一端与第四led灯相连，另一端与地相连；所述的第五电容和第六电容为滤波电容，第五电容的一端与电源5v相连，另一端与地相连接；第六电容一端与串口芯片的v3电源端口相连接，另一端与地相连接。
11、优选的，所述电源模块包括：第一电阻、第二电阻、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第一led灯、第二led灯、第一电源线性稳压芯片和第二电源线性稳压芯片；
12、第一电源线性稳压芯片的输入端与第一电容的一端相连接，第一电容的另一端接地；第一电源线性稳压芯片的输出端与第二电容的一端相连接，第二电容的另一端接地；第一电源线性稳压芯片的输出端还与第一电阻的一端相连接，第一电阻的另一端连接第一led灯的正极，第一led灯的负极接地；
13、第二电源线性稳压芯片的输入端与第三电容的一端相连接，第三电容的另一端接地；第二电源线性稳压芯片的输出端与第四电容的一端相连接，第四电容的另一端接地；第二电源线性稳压芯片的输出端还与第二电阻的一端相连接，第二电阻的另一端连接第二led灯的正极，第二led灯的负极接地。
14、优选的，上位机通过usb type-c接口连接所述选通模块和所述串口模块以提供电源。
15、本技术具有如下有益效果：
16、(1)集成测量电阻信号和数据传输的功能，能够完成电阻信号采集和电阻信号数据的传输；
17、(2)利用行列扫描的方式实现测量多电阻的阻值，减少硬件资源的使用；
18、(3)使用单片机内置的12位adc，能够有效的提高对电阻信号采集的精度。
19、以下结合附图及实施例对本技术作进一步详细说明，但本技术不局限于实施例。
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1.一种用于阵列电阻式压力传感器的信号采集电路，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的用于阵列电阻式压力传感器的信号采集电路，其特征在于，所述主控模块包括主控芯片与复位电路，所述复位电路包括第五电阻、第六电阻、第一轻触开关和第七电容；第五电阻的一端接3.3V电压，第五电阻的另一端与主控芯片的使能端相连接；第五电阻的另一端还第七电容的一端和第六电阻的一端分别相连接，第七电容的另一端接地，第六电阻的另一端与第一轻触开关的一端相连接，第一轻触开关的另一端接地。
3.根据权利要求2所述的用于阵列电阻式压力传感器的信号采集电路，其特征在于，所述主控芯片选用ESP32系列芯片。
4.根据权利要求1所述的用于阵列电阻式压力传感器的信号采集电路，其特征在于，所述阵列电阻为6×9的阵列电阻，所述选通模块包括十五个开关，其中，第一开关至第九开关分别与阵列电阻的九个电阻列相连接，第十开关至第十五开关分别于阵列电阻的六个电阻行相连接。
5.根据权利要求1所述的用于阵列电阻式压力传感器的信号采集电路，其特征在于，所述串口模块，具体包括：第三电阻、第四电
6.根据权利要求1所述的用于阵列电阻式压力传感器的信号采集电路，其特征在于，所述电源模块包括：第一电阻、第二电阻、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第一LED灯、第二LED灯、第一电源线性稳压芯片和第二电源线性稳压芯片；
7.根据权利要求1所述的用于阵列电阻式压力传感器的信号采集电路，其特征在于，上位机通过USB Type-C接口连接所述选通模块和所述串口模块以提供电源。
...【技术特征摘要】
1.一种用于阵列电阻式压力传感器的信号采集电路，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的用于阵列电阻式压力传感器的信号采集电路，其特征在于，所述主控模块包括主控芯片与复位电路，所述复位电路包括第五电阻、第六电阻、第一轻触开关和第七电容；第五电阻的一端接3.3v电压，第五电阻的另一端与主控芯片的使能端相连接；第五电阻的另一端还第七电容的一端和第六电阻的一端分别相连接，第七电容的另一端接地，第六电阻的另一端与第一轻触开关的一端相连接，第一轻触开关的另一端接地。
3.根据权利要求2所述的用于阵列电阻式压力传感器的信号采集电路，其特征在于，所述主控芯片选用esp32系列芯片。
4.根据权利要求1所述的用于阵列电阻式压力传感器的信号采集电路，其特征在于，所述阵列电阻为6×9的阵列电阻，所述选通模块包括十五个开关，其中，第一开关至第九开关分别与阵列电阻的九个电阻列相连接，第十开关至第十五开关分别于阵列电阻的六个电阻行相连接。
5.根据权利要求1所述的用于阵列电阻式压力传感器的信号采集电路，其特征在于，所述串口模块，具体包括：第三电阻、第四电阻、第五电容、第六电容、第三led灯、第四led灯和串口芯片；所述第三电阻和第四...
【专利技术属性】
技术研发人员：高立波，薛晨阳，吴贵荣，吕飞，张海燕，郑高峰，
申请(专利权)人：厦门大学，
类型：新型
国别省市：
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