本发明专利技术实施例提供一种进行多通道数字频率测量的方法及FPGA装置，所述进行多通道数字频率测量的方法包括：通过现场可编程门阵列FPGA获取多通道被测仪器的测量信号；利用所述FPGA中的频率计数模块对所述测量信号进行计数测量，获取测量结果；将所述测量结果上报给上位机。所述进行多通道数字频率测量的FPGA装置包括：频率计数模块，用于通过FPGA获取多通道被测仪器的测量信号，并对所述测量信号进行计数测量，获取测量结果；串口通信模块，用于将所述测量结果上报给上位机。本发明专利技术实施例可以提供一种以较低成本实现多通道数字频率计的技术实现方案，具有可操作性强、体系结构逻辑单元灵活、集成度高等特点，可以填补我国石油仪器多通道频率检测的空白。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及仪器数字检测
，尤其涉及一种进行多通道数字频率测量的方法及FPGA装置。
技术介绍
多通道数字频率计在天文学、物理学以及生物医学等许多领域均有应用，作为石油仪器的检测设备在石油石化行业中也具有很大的应用空间。随着石油仪器设备自主研发的深入，国内适用井下工作环境的压力计、温度计等传感器产品快速发展，同时对相应的石油仪器检测设备需求也大幅增加，由于市场缺乏配套的检测设备造成国产石油仪器成品检验效率低下。多通道数字频率计作为石油仪器的检测设备在石油石化行业中应用市场尤为宽广。以往我国石油石化领域中的高精尖仪器设备主要依赖进口国外石油仪器生产厂商的产品，往往是价格昂贵，大幅度的增加了生产成本。随着近几年国家关于研发我国自主知识产权的鼓励政策出台，加大自主研发石油仪器设备的投入，带动起国内井下耐高温耐高压高精度压力、温度计等井下仪器研发领域的快速发展，因此，对于相应的石油仪器检测设备的需求也大幅增加，由于市场相关配套的检测设备匮乏造成国产石油仪器成品检验的效率低下。较之其他多通道数字频率计实现，现有技术存在一种多通道数字频率计，其为使用整型电路，通过闸门电路、计时器、单片机等技术实现多通道数字频率计的技术方案，但其为定制电路，存在成本高，而门电路数目有限的缺点。综上可见，如何以较低成本实现多通道数字频率计，这是目前亟待解决的一个技术问题。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种进行多通道数字频率测量的方法及FPGA装置，以提供一种以较低成本实现多通道数字频率计的技术实现方案。一方面，本专利技术实施例提供了一种进行多通道数字频率测量的方法，所述进行多通道数字频率测量的方法包括通过现场可编程门阵列FPGA获取多通道被测仪器的测量信号；利用所述FPGA中的频率计数模块对所述测量信号进行计数测量，获取测量结果；将所述测量结果上报给上位机。优选的，在本专利技术一实施例中，所述通过现场可编程门阵列FPGA获取多通道被测仪器的测量信号之前，所述方法还包括利用所述FPGA中的译码模块获取测量控制命令；根据所述测量控制命令控制多通道输入通道进行选定导通，以获取多通道被测仪器的测量信号。优选的，在本专利技术一实施例中，所述利用所述FPGA中的频率计数模块对所述测量信号进行计数测量之前，所述方法还包括利用所述FPGA中的中值滤波模块对获取的所述、测量信号进行滤波处理，以去除信号噪声。优选的，在本专利技术一实施例中，所述利用所述FPGA中的中值滤波模块对获取的所述测量信号进行滤波处理，包括利用所述FPGA中的中值滤波模块，通过数字逻辑电路，采用中值滤波方法对获取的所述测量信号进行滤波处理。优选的，在本专利技术一实施例中，所述采用中值滤波方法对获取的所述测量信号进行滤波处理，包括以7位测量数据组成一滑动窗口，并以时钟上升沿为中值计算的触发事件，每当时钟上升沿触发时，将输入端口的二进制值0或I置入滑动窗口的最高位，然后将数组中7个二进制数进行多数判决若结 果大于半数，则输出端口输出I ;如小于表决数的一半，则输出端口输出0 ;每一次判决完成后，整个滑动窗口向前滑动一位，以等待下一次时钟的上升沿触发事件。另一方面，本专利技术实施例提供了一种进行多通道数字频率测量的FPGA装置，所述进行多通道数字频率测量的FPGA装置包括频率计数模块，用于通过FPGA获取多通道被测仪器的测量信号，并对所述测量信号进行计数测量，获取测量结果；串口通信模块，用于将所述测量结果上报给上位机。优选的，在本专利技术一实施例中，所述进行多通道数字频率测量的FPGA装置还包括译码模块和控制器模块，在所述频率计数模块通过FPGA获取多通道被测仪器的测量信号之前，所述译码模块获取所述控制器模块测量控制命令，根据所述测量控制命令控制多通道输入通道进行选定导通，以获取多通道被测仪器的测量信号。优选的，在本专利技术一实施例中，所述进行多通道数字频率测量的FPGA装置还包括中值滤波模块，在所述频率计数模块利用所述FPGA中的频率计数模块对所述测量信号进行计数测量之前，所述中值滤波模块对获取的所述测量信号进行滤波处理，以去除信号噪声。优选的，在本专利技术一实施例中，所述中值滤波模块，用于利用所述FPGA中的中值滤波模块，通过数字逻辑电路，采用中值滤波方法对获取的所述测量信号进行滤波处理。优选的，在本专利技术一实施例中，所述中值滤波模块，进一步用于以7位测量数据组成一滑动窗口，并以时钟上升沿为中值计算的触发事件，每当时钟上升沿触发时，将输入端口的二进制值0或I置入滑动窗口的最高位，然后将数组中7个二进制数进行多数判决若结果大于半数，贝1J输出端口输出I ;如小于表决数的一半，贝1J输出端口输出0 ;—次判决完成后，整个滑动窗口向前滑动一位，以等待下一次时钟的上升沿触发事件。上述技术方案具有如下有益效果因为采用通过现场可编程门阵列FPGA获取多通道被测仪器的测量信号；利用所述FPGA中的频率计数模块对所述测量信号进行计数测量，获取测量结果；将所述测量结果上报给上位机的技术手段，所以达到了如下技术效果提供了一种以较低成本实现多通道数字频率计的技术实现方案。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图I为本专利技术实施例一种进行多通道数字频率测量的方法流程图；图2为本专利技术实施例一种进行多通道数字频率测量的FPGA装置结构示意图；图3是本专利技术应用实例FPGA系统功能方框结构示意图；图4是本专利技术应用实例控制器模块结构示意图；图5是本专利技术应用实例控制器模块主程序流程图；图6是本专利技术应用实例频率计数模块结构示意图；图7是本专利技术应用实例精确计数频率计主控结构图； 图8是本专利技术应用实例仿真时序图；图9是本专利技术应用实例中值滤波模块结构示意图；图10是本专利技术应用实例中值滤波模块图逻辑电路示意图；图11是本专利技术应用实例通信模块传输连接结构示意图。具体实施例方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。如图I所示，为本专利技术实施例一种进行多通道数字频率测量的方法流程图，所述进行多通道数字频率测量的方法包括101、通过现场可编程门阵列FPGA获取多通道被测仪器的测量信号；102、利用所述FPGA中的频率计数模块对所述测量信号进行计数测量，获取测量结果;103、将所述测量结果上报给上位机。优选的，所述通过现场可编程门阵列FPGA获取多通道被测仪器的测量信号之前，所述方法还包括利用所述FPGA中的译码模块获取测量控制命令；根据所述测量控制命令控制多通道输入通道进行选定导通，以获取多通道被测仪器的测量信号。优选的，所述利用所述FPGA中的频率计数模块对所述测量信号进行计数测量之前，所述方法还包括利用所述FPGA中的中值滤波模块对获取的所述测量信号进行滤波处理，以去除"用于输出32组频率计数模块的数据地址编码，每本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种进行多通道数字频率测量的方法，其特征在于，所述进行多通道数字频率测量的方法包括：通过现场可编程门阵列FPGA获取多通道被测仪器的测量信号；利用所述FPGA中的频率计数模块对所述测量信号进行计数测量，获取测量结果；将所述测量结果上报给上位机。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：双凯，刘涛，施维岳，
申请(专利权)人：中国石油大学北京，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。