本實(shí)用新型涉及一種智能冗余控制式信號(hào)采集器,屬于信號(hào)采集器技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
數(shù)據(jù)采集(DAQ),是指從傳感器、待測(cè)設(shè)備等模擬和數(shù)字被測(cè)單元中自動(dòng)采集非電量或者電量信號(hào),送到上位機(jī)中進(jìn)行分析,處理;隨著科技技術(shù)水平的不斷發(fā)展,數(shù)據(jù)采集已成為物聯(lián)網(wǎng)等智能網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中必不可少的組成部分,并且伴隨傳感器等終端設(shè)備的大量應(yīng)用,信號(hào)采集器應(yīng)運(yùn)而生,信號(hào)采集器主要用于接收采集信號(hào),并針對(duì)采集信號(hào)依次進(jìn)行放大、濾波等等優(yōu)化處理,然后將經(jīng)過(guò)處理操作的信號(hào)再輸出至上位機(jī)進(jìn)行后續(xù)處理;但是現(xiàn)有技術(shù)中的信號(hào)采集器,在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,還存在些不盡如人意的地方,眾所周知,信號(hào)采集終端的采集信號(hào)中存在誤差,諸如環(huán)境中的噪聲數(shù)據(jù)信號(hào)等,因此,現(xiàn)有信號(hào)采集器中的電路元器件考慮到誤差的消除,采用多種方式進(jìn)行誤差消除,但是電路元器件的自身工作同樣會(huì)為采集信號(hào)帶來(lái)誤差,這對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)而言,是不可避免的,因此,如何考慮上述缺點(diǎn),并提高采集信號(hào)的精度,是現(xiàn)有信號(hào)采集器的一大發(fā)展方向。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種針對(duì)現(xiàn)有信號(hào)采集器結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn),引入冗余控制解決方案,能夠有效提高信號(hào)采集精度的智能冗余控制式信號(hào)采集器。
本實(shí)用新型為了解決上述技術(shù)問(wèn)題采用以下技術(shù)方案:本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了一種智能冗余控制式信號(hào)采集器,包括電源接口、電源模塊、主信號(hào)接入接口、信號(hào)輸出接口、盒體、主信號(hào)采集處理裝置,其中,電源接口、主信號(hào)接入接口和信號(hào)輸出接口分別設(shè)置在盒體表面,電源模塊和主信號(hào)采集處理裝置固定設(shè)置在盒體內(nèi)部,電源接口的輸出端與電源模塊的輸入端相連接,電源模塊的輸出端與主信號(hào)采集處理裝置的取電端相連接,主信號(hào)接入接口的輸出端與主信號(hào)采集處理裝置的輸入端相連接;還包括平均運(yùn)算模塊和至少一個(gè)次信號(hào)接入接口,以及至少一個(gè)次信號(hào)采集處理裝置;其中,次信號(hào)接入接口的數(shù)量與次信號(hào)采集處理裝置的數(shù)量相等,各個(gè)次信號(hào)接入接口分別與各個(gè)次信號(hào)采集處理裝置一一對(duì)應(yīng),各個(gè)次信號(hào)接入接口分別設(shè)置在盒體表面,各個(gè)次信號(hào)采集處理裝置和平均運(yùn)算模塊固定設(shè)置在盒體內(nèi)部,各個(gè)次信號(hào)接入接口的輸出端分別與對(duì)應(yīng)次信號(hào)采集處理裝置的輸入端相連接;電源模塊的輸出端分別與各個(gè)次信號(hào)采集處理裝置的取電端相連接;主信號(hào)采集處理裝置的輸出端,以及各個(gè)次信號(hào)采集處理裝置的輸出端分別與平均運(yùn)算模塊的輸入端相連接,平均運(yùn)算模塊的輸出端與信號(hào)輸出接口相連接。
作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述主信號(hào)采集處理裝置和所述各個(gè)次信號(hào)采集處理裝置均包括電路板,以及設(shè)置在電路板上依次相連接的數(shù)模轉(zhuǎn)換電路、放大電路和信號(hào)濾波電路,其中,所述主信號(hào)接入接口的輸出端、所述各個(gè)次信號(hào)接入接口的輸出端分別與對(duì)應(yīng)信號(hào)采集處理裝置中數(shù)模轉(zhuǎn)換電路的輸入端相連接,主信號(hào)采集處理裝置中信號(hào)濾波電路的輸出端、各個(gè)次信號(hào)采集處理裝置中信號(hào)濾波電路的輸出端分別與所述平均運(yùn)算模塊的輸入端相連接。
作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述盒體為鋁材料制成。
本實(shí)用新型所述一種智能冗余控制式信號(hào)采集器采用以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下技術(shù)效果:
(1)本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的智能冗余控制式信號(hào)采集器,針對(duì)現(xiàn)有信號(hào)采集器結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn),引入冗余控制解決方案,在主信號(hào)采集處理裝置基礎(chǔ)上,引入次信號(hào)采集處理裝置,實(shí)現(xiàn)多路采集信號(hào)的多邊處理,并結(jié)合平均運(yùn)算模塊進(jìn)行匯總輸出,實(shí)現(xiàn)針對(duì)同一檢測(cè)對(duì)象的多路檢測(cè)匯總,有效提高了信號(hào)的采集精度;
(2)本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的智能冗余控制式信號(hào)采集器中,針對(duì)主信號(hào)采集處理裝置和所述各個(gè)次信號(hào)采集處理裝置,均設(shè)計(jì)包括電路板,以及設(shè)置在電路板上依次相連接的數(shù)模轉(zhuǎn)換電路、放大電路和信號(hào)濾波電路,其中,所述主信號(hào)接入接口的輸出端、所述各個(gè)次信號(hào)接入接口的輸出端分別與對(duì)應(yīng)信號(hào)采集處理裝置中數(shù)模轉(zhuǎn)換電路的輸入端相連接,主信號(hào)采集處理裝置中信號(hào)濾波電路的輸出端、各個(gè)次信號(hào)采集處理裝置中信號(hào)濾波電路的輸出端分別與所述平均運(yùn)算模塊的輸入端相連接;如此,針對(duì)所采集信號(hào)提供了更加精確、更加穩(wěn)定的數(shù)據(jù)獲得方法;
(3)本實(shí)用新型設(shè)計(jì)智能冗余控制式信號(hào)采集器中,針對(duì)盒體,進(jìn)一步設(shè)計(jì)采用鋁材料制成,一方面能夠提高外殼的堅(jiān)硬度,針對(duì)內(nèi)部裝置實(shí)現(xiàn)更加安全、穩(wěn)定的保護(hù),另一方面能夠有效提高所設(shè)計(jì)智能冗余控制式信號(hào)采集器在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中的散熱效果,有效保證實(shí)際工作的穩(wěn)定性。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)智能冗余控制式信號(hào)采集器的結(jié)構(gòu)示意圖。
其中,1. 電源接口,2. 電源模塊,3. 主信號(hào)接入接口,4. 信號(hào)輸出接口,5. 盒體,6. 主信號(hào)采集處理裝置,7. 平均運(yùn)算模塊,8. 次信號(hào)接入接口,9. 次信號(hào)采集處理裝置。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
如圖1所示,本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了一種智能冗余控制式信號(hào)采集器,包括電源接口1、電源模塊2、主信號(hào)接入接口3、信號(hào)輸出接口4、盒體5、主信號(hào)采集處理裝置6,其中,電源接口1、主信號(hào)接入接口3和信號(hào)輸出接口4分別設(shè)置在盒體5表面,電源模塊2和主信號(hào)采集處理裝置6固定設(shè)置在盒體5內(nèi)部,電源接口1的輸出端與電源模塊2的輸入端相連接,電源模塊2的輸出端與主信號(hào)采集處理裝置6的取電端相連接,主信號(hào)接入接口3的輸出端與主信號(hào)采集處理裝置6的輸入端相連接;還包括平均運(yùn)算模塊7和至少一個(gè)次信號(hào)接入接口8,以及至少一個(gè)次信號(hào)采集處理裝置9;其中,次信號(hào)接入接口8的數(shù)量與次信號(hào)采集處理裝置9的數(shù)量相等,各個(gè)次信號(hào)接入接口8分別與各個(gè)次信號(hào)采集處理裝置9一一對(duì)應(yīng),各個(gè)次信號(hào)接入接口8分別設(shè)置在盒體5表面,各個(gè)次信號(hào)采集處理裝置9和平均運(yùn)算模塊7固定設(shè)置在盒體5內(nèi)部,各個(gè)次信號(hào)接入接口8的輸出端分別與對(duì)應(yīng)次信號(hào)采集處理裝置9的輸入端相連接;電源模塊2的輸出端分別與各個(gè)次信號(hào)采集處理裝置9的取電端相連接;主信號(hào)采集處理裝置6的輸出端,以及各個(gè)次信號(hào)采集處理裝置9的輸出端分別與平均運(yùn)算模塊7的輸入端相連接,平均運(yùn)算模塊7的輸出端與信號(hào)輸出接口4相連接。上述技術(shù)方案所設(shè)計(jì)的智能冗余控制式信號(hào)采集器,針對(duì)現(xiàn)有信號(hào)采集器結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn),引入冗余控制解決方案,在主信號(hào)采集處理裝置6基礎(chǔ)上,引入次信號(hào)采集處理裝置9,實(shí)現(xiàn)多路采集信號(hào)的多邊處理,并結(jié)合平均運(yùn)算模塊7進(jìn)行匯總輸出,實(shí)現(xiàn)針對(duì)同一檢測(cè)對(duì)象的多路檢測(cè)匯總,有效提高了信號(hào)的采集精度。
基于上述設(shè)計(jì)智能冗余控制式信號(hào)采集器技術(shù)方案的基礎(chǔ)之上,本實(shí)用新型還進(jìn)一步設(shè)計(jì)了如下優(yōu)選技術(shù)方案:針對(duì)主信號(hào)采集處理裝置6和所述各個(gè)次信號(hào)采集處理裝置9,均設(shè)計(jì)包括電路板,以及設(shè)置在電路板上依次相連接的數(shù)模轉(zhuǎn)換電路、放大電路和信號(hào)濾波電路,其中,所述主信號(hào)接入接口3的輸出端、所述各個(gè)次信號(hào)接入接口8的輸出端分別與對(duì)應(yīng)信號(hào)采集處理裝置中數(shù)模轉(zhuǎn)換電路的輸入端相連接,主信號(hào)采集處理裝置6中信號(hào)濾波電路的輸出端、各個(gè)次信號(hào)采集處理裝置9中信號(hào)濾波電路的輸出端分別與所述平均運(yùn)算模塊7的輸入端相連接;如此,針對(duì)所采集信號(hào)提供了更加精確、更加穩(wěn)定的數(shù)據(jù)獲得方法;不僅如此,針對(duì)盒體5,進(jìn)一步設(shè)計(jì)采用鋁材料制成,一方面能夠提高外殼的堅(jiān)硬度,針對(duì)內(nèi)部裝置實(shí)現(xiàn)更加安全、穩(wěn)定的保護(hù),另一方面能夠有效提高所設(shè)計(jì)智能冗余控制式信號(hào)采集器在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中的散熱效果,有效保證實(shí)際工作的穩(wěn)定性。
本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了智能冗余控制式信號(hào)采集器在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程當(dāng)中,具體包括電源接口1、電源模塊2、主信號(hào)接入接口3、信號(hào)輸出接口4、盒體5、主信號(hào)采集處理裝置6,其中,盒體5為鋁材料制成,電源接口1、主信號(hào)接入接口3和信號(hào)輸出接口4分別設(shè)置在盒體5表面,電源模塊2和主信號(hào)采集處理裝置6固定設(shè)置在盒體5內(nèi)部,電源接口1的輸出端與電源模塊2的輸入端相連接,電源模塊2的輸出端與主信號(hào)采集處理裝置6的取電端相連接,主信號(hào)接入接口3的輸出端與主信號(hào)采集處理裝置6的輸入端相連接;還包括平均運(yùn)算模塊7和至少一個(gè)次信號(hào)接入接口8,以及至少一個(gè)次信號(hào)采集處理裝置9;其中,次信號(hào)接入接口8的數(shù)量與次信號(hào)采集處理裝置9的數(shù)量相等,各個(gè)次信號(hào)接入接口8分別與各個(gè)次信號(hào)采集處理裝置9一一對(duì)應(yīng),各個(gè)次信號(hào)接入接口8分別設(shè)置在盒體5表面,各個(gè)次信號(hào)采集處理裝置9和平均運(yùn)算模塊7固定設(shè)置在盒體5內(nèi)部,各個(gè)次信號(hào)接入接口8的輸出端分別與對(duì)應(yīng)次信號(hào)采集處理裝置9的輸入端相連接;電源模塊2的輸出端分別與各個(gè)次信號(hào)采集處理裝置9的取電端相連接;主信號(hào)采集處理裝置6的輸出端,以及各個(gè)次信號(hào)采集處理裝置9的輸出端分別與平均運(yùn)算模塊7的輸入端相連接,平均運(yùn)算模塊7的輸出端與信號(hào)輸出接口4相連接;實(shí)際應(yīng)用中,對(duì)于主信號(hào)采集處理裝置6,可以擁有多種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),諸如主信號(hào)采集處理裝置6和所述各個(gè)次信號(hào)采集處理裝置9均包括電路板,以及設(shè)置在電路板上依次相連接的數(shù)模轉(zhuǎn)換電路、放大電路和信號(hào)濾波電路,其中,所述主信號(hào)接入接口3的輸出端、所述各個(gè)次信號(hào)接入接口8的輸出端分別與對(duì)應(yīng)信號(hào)采集處理裝置中數(shù)模轉(zhuǎn)換電路的輸入端相連接,主信號(hào)采集處理裝置6中信號(hào)濾波電路的輸出端、各個(gè)次信號(hào)采集處理裝置9中信號(hào)濾波電路的輸出端分別與所述平均運(yùn)算模塊7的輸入端相連接。實(shí)際應(yīng)用過(guò)程當(dāng)中,電源接口1外接供電網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行取電,并給電源模塊2進(jìn)行供電,電源模塊2分別為主信號(hào)采集處理裝置6、各個(gè)次信號(hào)采集處理裝置9進(jìn)行供電,主信號(hào)接入接口3和各個(gè)次信號(hào)接入接口8分別外接各個(gè)相同信號(hào)采集終端,信號(hào)輸出接口4與上位機(jī)進(jìn)行相連接;然后的實(shí)際應(yīng)用中,各個(gè)外接相同的信號(hào)采集終端分別獲得有效檢測(cè)信號(hào),接著,各個(gè)信號(hào)采集終端分別將所獲得的有效檢測(cè)信號(hào),分別經(jīng)過(guò)主信號(hào)接入接口3和各個(gè)次信號(hào)接入接口8,輸送至主信號(hào)采集處理裝置6中和各個(gè)次信號(hào)采集處理裝置9中,主信號(hào)采集處理裝置6和各個(gè)次信號(hào)采集處理裝置9分別針對(duì)所接收到的有效檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行處理,然后,主信號(hào)采集處理裝置6和各個(gè)次信號(hào)采集處理裝置9分別將經(jīng)過(guò)處理的有效檢測(cè)信號(hào)輸送至平均運(yùn)算模塊7當(dāng)中,平均運(yùn)算模塊7針對(duì)來(lái)自主信號(hào)采集處理裝置6和各個(gè)次信號(hào)采集處理裝置9的有效檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行平均值處理,獲得有效檢測(cè)信號(hào)平均值,最后通過(guò)信號(hào)輸出接口4進(jìn)行輸出,實(shí)現(xiàn)冗余控制,以獲得更加精確的有效檢測(cè)信號(hào),提高工作效率。
上面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式作了詳細(xì)說(shuō)明,但是本實(shí)用新型并不限于上述實(shí)施方式,在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi),還可以在不脫離本實(shí)用新型宗旨的前提下做出各種變化。