本发明涉及一种数据采集系统，尤其涉及一种加速度计数据采集系统、方法及加速度计测试系统。
背景技术：
1、加速度计是惯性导航与惯性制导系统中一类非常重要的敏感元件。惯性导航系统（ins）和惯性制导系统（igs）都依赖于加速度计来测量或感应物体的加速度，并基于这些加速度数据来推断出物体的速度、位置和方向等信息。
2、为了实现加速度计与其他外部数字化设备的连接,必须对加速度计的输出模拟信号进行数字化处理,相关技术是通过把输出的加速度计的电路转变成电压信号，再对其进行放大、滤波，用a/d转换器进行模数信号转换，再通过对信号进行串/并转换缓存输入dsp总线读取或者可以接入pc机里进行处理。
3、相关技术采用高精度数字万用表读出加速度计的输出数据，但需要通过继电器进行通道切换，采集速度慢，且继电器切换产生的噪声影响采集精度。
4、如何精确的读出加速度计的输出数据以及如何对数据进行采集处理是本领域亟待解决的技术问题。
技术实现思路
1、本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提出了一种加速度计数据采集系统、方法及加速度计测试系统。
2、本发明的技术方案是这样实现的：本发明公开了一种加速度计数据采集系统，包括至少一个数据采集板，所述数据采集板上设有电源电路、主控电路以及至少一个数据采集通道，所述数据采集通道包括信号调理电路和adc采样电路，所述电源电路用于给整个数据采集板供电，所述信号调理电路用于将待测加速度计输出的信号进行信号调理，所述adc采样电路用于对信号调理后的数据进行采样，并传递给主控电路，所述主控电路用于读取采样数据，对采样数据进行滤波，并将滤波后的采样数据代入包含校准系数a、b的校准公式中，得到输出数据，校准公式为。
3、进一步地，校准系数，校准系数，其中，xi为设置的第i个标准信号，yi为第i个采样数据，xi与yi一一对应，当信号调理电路接收到标准信号xi时，主控电路读取到采样数据yi，n为采样数据的总数。
4、进一步地，所述主控电路用于对采样数据进行滑动平均滤波。
5、进一步地，所述主控电路用于根据设定的定时周期读取采样数据放入队列，并对队列中的采样数据进行滤波，具体包括：当定时周期未到达时，读取adc转换后的数据放入队列，当定时周期到达时，对队列中的采样数据进行滤波。
6、进一步地，所述信号调理电路包括信号放大电路和信号滤波电路，所述信号放大电路的输入端与待测加速度计连接，信号放大电路的输出端与信号滤波电路的输入端连接，信号滤波电路的输出端与adc采样电路的输入端连接；
7、所述信号放大电路包括运放u201a和运放u201b，运放u201a的反相输入端与运放u201a的输出端连接，运放u201b的反相输入端与运放u201b的输出端连接，运放u201a的同相输入端与信号放大电路的第一输入端以及电阻r208的一端和电容c208的一端连接，运放u201b的同相输入端与信号放大电路的第二输入端以及电阻r208的另一端和电容c208的另一端连接，运放u201a的输出端与信号放大电路的第一输出端连接，运放u201b的输出端与信号放大电路的第二输出端连接；
8、所述信号滤波电路包括若干电阻和电容，电阻r203的一端与信号放大电路的第一输出端以及电阻r201的一端连接，电阻r203的另一端连接基准电压vicm，电阻r201的另一端分别与电容c207的一端以及电阻r202的一端连接，电容c207的另一端连接基准电压vicm，电阻r202的另一端分别与电容c209的一端以及信号滤波电路的第一输出端连接，电容c209的另一端与信号滤波电路的第二输出端连接，电阻r209的一端与信号放大电路的第二输出端以及电阻r211的一端连接，电阻r209的另一端连接基准电压vicm，电阻r211的另一端分别与电容c210的一端以及电阻r212的一端连接，电容c210的另一端连接基准电压vicm，电阻r212的另一端分别与电容c209的另一端以及信号滤波电路的第二输出端连接，信号滤波电路的第一输出端、第二输出端分别与adc采样电路的第一输入端、第二输出端连接。
9、进一步地，所述信号放大电路还包括保护电路，保护电路包括第一二极管、第二二极管、第三二极管和第四二极管，第一二极管的正极接地，第二二极管的正极与第一二极管的负极以及运放u201a的同相输入端连接，第二二极管的负极连接第一电压avdd1，第三二极管的正极接地，第四二极管的正极与第三二极管的负极以及运放u201b的同相输入端连接，第四二极管的负极连接第一电压avdd1。
10、进一步地，当数据采集板为多个时，多个数据采集板通过电缆依次连接，第一个数据采集板上设置有同步信号输出接口j403，最后一个数据采集板上设置有同步信号输入接口j404，中间数据采集板上设置有同步信号输出接口和同步信号输入接口，第一个数据采集板的同步信号输出接口与中间数据采集板的同步信号输入接口通过电缆连接，中间数据采集板的同步信号输出接口与另一中间数据采集板的同步信号输入接口或最后一个数据采集板的同步信号输入接口通过电缆连接，各个数据采集板上设置有晶振和缓冲器芯片，第一个数据采集板上的同步信号输出接口分别与主控电路的同步信号输出端以及电阻r436的第一端连接，电阻r436的第二端与缓冲器芯片的第二组数据输入端连接，中间数据采集板上的同步信号输入接口以及同步信号输出接口分别与电阻r436的第一端连接，最后一个数据采集板上的同步信号输入接口与电阻r436的第一端连接，晶振的输出端经电阻r426与缓冲器芯片的第一组数据输入端连接，缓冲器芯片的输出端分别与adc采样电路的adc_clk、adc2_sync引脚连接。
11、进一步地，所述数据采集板上还设有用于与工控机进行通讯的通讯电路，通讯电路与主控电路连接，所述主控电路用于将所述输出数据经通讯电路传递给工控机。
12、本发明还公开了一种加速度计测试系统，包括温箱、转位装置、工作台以及如上所述的加速度计数据采集系统，所述工作台位于温箱内部，所述工作台上安装有加速度计安装工装，所述工作台与转位装置连接，所述加速度计数据采集系统用于采集待测加速度计输出的信号并进行处理后传递给工控机。
13、本发明还公开了一种加速度计数据采集方法，包括如下步骤：
14、启动定时器；
15、当定时周期未到达时，读取adc转换后的数据放入队列，当定时周期到达时，对队列中的采样数据进行滤波；
16、将滤波后的采样数据代入包含校准系数a、b的校准公式中，得到输出数据，校准公式为。
17、进一步地，校准系数，校准系数，其中，xi为设置的第i个标准信号，yi为第i个采样数据，xi与yi一一对应，当信号调理电路接收到标准信号xi时，主控电路读取到采样数据yi，n为采样数据的总数。
18、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：由于本发明的加速度计数据采集系统包括电源电路、信号调理电路、adc采样电路和主控电路，所述信号调理电路用于将待测加速度计输出的信号进行信号调理，所述adc采样电路用于对信号调理后的数据进行采样，并传递给主控电路，所述主控电路用于读取采样数据，对采样数据进行滤波，并将滤波后的采样数据代入包含校准系数a、b的校准公式中，得到输出数据，校准公式为。校准系数，校准系数，其中，xi为设置的第i个标准信号，yi为第i个采样数据，xi与yi一一对应，当信号调理电路接收到标准信号xi时，主控电路读取到采样数据yi，n为采样数据的总数。
19、采用本发明的上述方案校准过的输出数据与实际数据之间的误差极小，本发明的数据采集系统采集精度高。
1.一种加速度计数据采集系统，其特征在于:包括至少一个数据采集板，所述数据采集板上设有电源电路、主控电路以及至少一个数据采集通道，所述数据采集通道包括信号调理电路和adc采样电路，所述电源电路用于给整个数据采集板供电，所述信号调理电路用于将待测加速度计输出的信号进行信号调理，所述adc采样电路用于对信号调理后的数据进行采样，并传递给主控电路，所述主控电路用于读取采样数据，对采样数据进行滤波，并将滤波后的采样数据代入包含校准系数a、b的校准公式中，得到输出数据，校准公式为。
2.根据权利要求1所述的加速度计数据采集系统，其特征在于：校准系数，校准系数，其中，xi为设置的第i个标准信号，yi为第i个采样数据，xi与yi一一对应，当信号调理电路接收到标准信号xi时，主控电路读取到采样数据yi，n为采样数据的总数。
3.根据权利要求1所述的加速度计数据采集系统，其特征在于：所述主控电路用于对采样数据进行滑动平均滤波。
4.根据权利要求1或3所述的加速度计数据采集系统，其特征在于：所述主控电路用于根据设定的定时周期读取采样数据放入队列，并对队列中的采样数据进行滤波，具体包括：当定时周期未到达时，读取adc转换后的数据放入队列，当定时周期到达时，对队列中的采样数据进行滤波。
5.根据权利要求1所述的加速度计数据采集系统，其特征在于：所述信号调理电路包括信号放大电路和信号滤波电路，所述信号放大电路的输入端与待测加速度计连接，信号放大电路的输出端与信号滤波电路的输入端连接，信号滤波电路的输出端与adc采样电路的输入端连接；
6.根据权利要求5所述的加速度计数据采集系统，其特征在于：所述信号放大电路还包括保护电路，保护电路包括第一二极管、第二二极管、第三二极管和第四二极管，第一二极管的正极接地，第二二极管的正极与第一二极管的负极以及运放u201a的同相输入端连接，第二二极管的负极连接第一电压avdd1，第三二极管的正极接地，第四二极管的正极与第三二极管的负极以及运放u201b的同相输入端连接，第四二极管的负极连接第一电压avdd1。
7.根据权利要求5所述的加速度计数据采集系统，其特征在于：当数据采集板为多个时，多个数据采集板通过电缆依次连接，第一个数据采集板上设置有同步信号输出接口j403，最后一个数据采集板上设置有同步信号输入接口j404，中间数据采集板上设置有同步信号输出接口和同步信号输入接口，第一个数据采集板的同步信号输出接口与中间数据采集板的同步信号输入接口通过电缆连接，中间数据采集板的同步信号输出接口与另一中间数据采集板的同步信号输入接口或最后一个数据采集板的同步信号输入接口通过电缆连接，各个数据采集板上设置有晶振和缓冲器芯片，第一个数据采集板上的同步信号输出接口分别与主控电路的同步信号输出端以及电阻r436的第一端连接，电阻r436的第二端与缓冲器芯片的第二组数据输入端连接，中间数据采集板上的同步信号输入接口以及同步信号输出接口分别与电阻r436的第一端连接，最后一个数据采集板上的同步信号输入接口与电阻r436的第一端连接，晶振的输出端经电阻r426与缓冲器芯片的第一组数据输入端连接，缓冲器芯片的输出端分别与adc采样电路的adc_clk、adc2_sync引脚连接。
8.根据权利要求1所述的加速度计数据采集系统，其特征在于：所述数据采集板上还设有用于与工控机进行通讯的通讯电路，通讯电路与主控电路连接，所述主控电路用于将所述输出数据经通讯电路传递给工控机。
9.一种加速度计测试系统，其特征在于：包括温箱、转位装置、工作台以及如权利要求1至8任一所述的加速度计数据采集系统，所述工作台位于温箱内部，所述工作台上安装有加速度计安装工装，所述工作台与转位装置连接，所述加速度计数据采集系统用于采集待测加速度计输出的信号并进行处理后传递给工控机。
10.一种加速度计数据采集方法，其特征在于，包括如下步骤：
