8通道16位数据采集卡解决方案

硬件方案--采集板

8通道采集板是双层板，因为不涉及到高速信号，以及没有额外的干扰源，只要做好隔离及回路即可，PCB是铺铜版本。采集板主控是意法半导的STM32F103VET6，电源是最大输入20V，通过1颗ADI（诺亚半导体）可调LDO，LT1962EMS8#PBF转成5V电源，另外1颗ADI（诺亚半导体）可调LDO，LT1962EMS8#PBF转成3.3V电源给模拟电路供电，1颗LM1117-3.3V给其他的数字电路供电。因为要使用到ADC那么还要另外增加1颗电压基准芯片，TI（德州仪器）的REF5025AIDR。CH340N来实现串口转USB。信号采集放大通过1颗轨对轨运算放大器OPA2171AID，模数转换用的是1颗ADI（诺亚半导体）的16位ADC-AD7606BSTZ。模拟电压输出通过TI的1颗数模转换DAC-DAC8562SDGSR在由运算放大器输出给外部使用。

板子挺简单，小编之所以分享这套方案就是看中方案本身的通用性，如果复杂项目需使用多路电压信号采集，或者是要输出一定的可调模拟电压，可以直接把这套方案移植到复杂项目中去。

Comment	Designator	LibRef	Quantity
Battery	BT1	Battery	1
22uF 16V	C1, C2, C12, C13, C22, C23, C27, C28, C35, C36, C40, C44, C47, C50, C57, C58, C61	10% 16V	17
100nF	C3, C4, C5, C6, C7, C8, C9, C10, C11, C17, C20, C21, C25, C26, C29, C30, C31, C32, C33, C34, C37, C38, C45, C48, C49, C51, C52, C53, C54, C55, C56, C59, C60, C62, C63, C64, C65, CP1, CP2	0603 10% 50V	39
1uF	C14, C15, C16	0603 10% 50V	3
10nF	C18, C24	0603 10% 50V	2
100uF ±10%	C19, C39	6032 100uF (107) 10%	2
8pF	C41, C42	0603 10% 50V	2
18pF	C43, C46	0603 10% 50V	2
WJ15EDGRC-3.81-8P	CN1, CN2	WJ15EDGRC-3.81-8P	2
M7	D1, D2	SMA(DO-214AC) M7	2
红色led0603	D3, D4	0603 蓝?	2
10uH	L1	Res3	1
Header 2	P1	Header 2	1
Header 5	P2	Header 5	1
2N7002	Q1, Q2	2N7002	2
10Ω	R1, R37, R38, R42, R51	0603 1%	5
1KΩ	R2, R3, R4, R5, R6, R7, R9, R10, R12, R13, R14, R15, R16, R17, R19, R20, R34, R35, R43, R45, R47, R49, R52, R53, R54, R55, R59, R60	0603 1%	28
10K/NC	R8, R18, R23	0603 1%	3
10KΩ	R11, R22, R25, R26, R27, R28, R29, R30, R39, R44, R46, R48, R50, R56, R57, R58, R61, R62	0603 1%	18
0Ω	R21, R24, R32, R36	0603 1%	4
768KΩ	R31	0603 1%	1
249KΩ	R33	0603 1%	1
4.7KΩ	R40, R41	0603 1%	2
AD7606	U1	AD7606 8通道16位ADC	1
MINI SD	U2	MINI SD	1
STM32F103VET6	U3	STM32F103VET6	1
LT1962EMS8#TRPBF	U4	LT1962EMS8#TRPBF	1
LT1962EMS8-3.3#PBF	U5	LT1962EMS8#TRPBF	1
REF5025AIDR	U6	REF5025AIDR	1
LM1117-3.3V	U7	L1117	1
USB 方口	U8, U10	USB 方口	2
CH340N	U9	CH340N	1
OPA2171AID	U11, U13	AD712AH	2
DAC8562SDGSR	U12	DAC8562SDGSR	1
32.768KHz	Y1	SMD-3215_2P 32.768KHz 20ppm 12.5pF	1
8MHz	Y2	SMD-5032_2P 8MHz 20ppm 20pF	1

软件方案

软件方案包含了AD7606功能代码，上位机协议说明及协议代码。

总体来说本方案是一个模块性的方案，吃透了以后相关多路电压采集，模拟电压输出等均可采用本方案的思路。

审核编辑：汤梓红