本申請涉及測量和控制儀器技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種多信號智能采集終端。
背景技術(shù):
信號采集是物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ),具體是指信號采集設(shè)備從傳感器或被測設(shè)備的模擬和數(shù)字被測單元中自動采集信號,并將信號傳輸至上位機(jī)的過程。隨著智能化的發(fā)展以及現(xiàn)場被測對象的復(fù)雜化,為了對被測對象進(jìn)行全面分析,通常需要同時采集多個信號,這就需要一種能夠同時采集多種信號的終端設(shè)備。
現(xiàn)有的多信號采集器中,電路單元通常由多個硬件電路構(gòu)成,尤其是采集多個不同種類的信號時,多信號采集器中需要針對不同種類的信號設(shè)計(jì)有相應(yīng)的硬件電路,也就是說,電路單元中需要更多的硬件電路和元器件,才能實(shí)現(xiàn)多種信號的采集和測量。
然而,現(xiàn)有的多信號采集器中,由于電路單元中只采用硬件電路,當(dāng)采集多種不同信號時,硬件電路比較復(fù)雜、元器件較多,由硬件電路產(chǎn)生的噪聲大大增加,從而導(dǎo)致多信號采集器容易發(fā)生故障,可靠性不夠高。同時,由于較多的硬件電路產(chǎn)生的干擾信號較多,這些干擾信號使得多信號采集器的測量精度也不夠高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為克服現(xiàn)有的采集器可靠性不夠高和測量精度不夠高的問題,本申請?zhí)峁┮环N多信號智能采集終端。
本申請解決該技術(shù)問題的技術(shù)方案為:一種多信號智能采集終端,包括:
電路單元,所述電路單元包括采集模塊、核心處理模塊、傳輸模塊、調(diào)試模塊和電源模塊,所述采集模塊、核心處理模塊和傳輸模塊依次電連接,所述調(diào)試模塊與核心處理模塊電連接,所述電源模塊的輸入端與外部電源連接,所述電源模塊的輸出端分別與所述采集模塊、核心處理模塊、調(diào)試模塊以及傳輸模塊的電源輸入端連接并為其供電;
用于放置所述電路單元的殼體,所述殼體上設(shè)置有連接所述采集模塊的采集模塊接口、連接所述傳輸模塊的傳輸模塊接口以及連接所述電源模塊的電源端口;
所述采集模塊用于采集開關(guān)信號、4-20ma信號或者rs485差分信號,所述開關(guān)信號、4-20ma信號和rs485差分信號的輸入端分別為開關(guān)信號端口、4-20ma信號端口和rs485差分信號端口,所述核心處理模塊用于對所述開關(guān)信號、4-20ma信號或者rs485差分信號進(jìn)行測量、存儲和運(yùn)算,所述傳輸模塊用于接收控制信號,以及將所述開關(guān)信號、4-20ma信號或者rs485差分信號傳輸至上位機(jī)或移動終端,所述調(diào)試模塊用于進(jìn)行eeprom復(fù)位、晶振復(fù)位、程序燒錄以及在線仿真。
可選地,所述采集模塊包括由集成運(yùn)算放大器lm358組成的電壓比較器、ad8273運(yùn)算放大器和sp485eenrs485收發(fā)器,所述電壓比較器、ad8273運(yùn)算放大器和sp485eenrs485收發(fā)器并聯(lián)連接。
可選地,所述核心處理模塊為stm32f103vct6單片機(jī)。
可選地,所述傳輸模塊包括有線傳輸模塊和無線傳輸模塊。
可選地,所述有線傳輸模塊為以太網(wǎng)模塊,所述無線傳輸模塊包括gprs無線模塊和433無線模塊,所述殼體上設(shè)置有分別與所述以太網(wǎng)模塊和433無線模塊連接的以太網(wǎng)傳輸接口和433天線插接口。
可選地,所述電源模塊為一電壓轉(zhuǎn)換器或電壓轉(zhuǎn)換電路,輸出電壓為5v和3.3v兩種。
可選地,所述采集模塊接口處設(shè)置有瞬態(tài)抑制性元件,所述瞬態(tài)抑制性元件與所述采集模塊并聯(lián)。
可選地,所述瞬態(tài)抑制性元件為氣體放電管gdt或瞬態(tài)抑制二極管tvs。
可選地,所述殼體的外表面上還設(shè)置有輸入模塊和顯示模塊,所述輸入模塊與所述采集模塊電連接,所述顯示模塊分別與所述電源模塊、傳輸模塊以及信號采集模塊電連接。
可選地,所述輸入模塊為一組按鍵,所述顯示模塊為液晶屏顯示屏和led指示燈。
本申請的實(shí)施例提供的技術(shù)方案可以包括以下有益效果:
本申請電路單元中設(shè)置有采集模塊、核心處理模塊、傳輸模塊和調(diào)試模塊,與采集模塊連接的采集模塊接口包括開關(guān)信號端口、4-20ma信號端口和rs485差分信號端口,使得多信號智能采集終端能夠采集開關(guān)信號、4-20ma信號或者rs485差分信號,并將采集后的開關(guān)信號、4-20ma信號或者rs485差分信號傳遞至核心處理模塊,核心處理模塊對信號進(jìn)行測量、存儲和運(yùn)算后,再經(jīng)傳輸模塊將開關(guān)信號、4-20ma信號或者rs485差分信號傳輸至上位機(jī)或移動終端,調(diào)試模塊與核心處理模塊連接,用于進(jìn)行eeprom復(fù)位、晶振復(fù)位、程序燒錄以及在線仿真,能夠?qū)崿F(xiàn)將多信號智能采集終端與外部仿真器進(jìn)行連接的功能。本申請結(jié)構(gòu)簡單,在實(shí)現(xiàn)更多信號采集功能的基礎(chǔ)上簡化了硬件電路,有利于減少多信號采集終端的故障發(fā)生率,提高多信號采集終端的可靠性。同時,本申請中采集模塊分別采用集成運(yùn)算放大器lm358組成的電壓比較器,ad8273運(yùn)算放大器和sp485eenrs485收發(fā)器對開關(guān)信號、4-20ma信號和rs485差分信號進(jìn)行采集,可以降低開關(guān)信號的毛刺和噪聲,以及消除漂移、增益變化、信號干擾,有利于提高多信號采集終端的測量精度。
本申請中傳輸模塊包括無線模塊和以太網(wǎng)模塊,能夠滿足不同工作場景的需求,且433無線模塊穿透力強(qiáng),數(shù)據(jù)傳輸距離遠(yuǎn)。另外,本申請的主體部分電路單元主要包括五個模塊,通過五個模塊能夠?qū)崿F(xiàn)多信號的智能采集、傳輸一體化,整個裝置結(jié)構(gòu)簡單,運(yùn)行費(fèi)用低,且本申請中所選器件均為工業(yè)級產(chǎn)品,性能優(yōu)良,可在-40℃-80℃范圍內(nèi)正常工作,環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng),易于推廣使用。
應(yīng)當(dāng)理解的是,以上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性和解釋性的,并不能限制本申請。
附圖說明
此處的附圖被并入說明書中并構(gòu)成本說明書的一部分,示出了符合本申請的實(shí)施例,并與說明書一起用于解釋本申請的原理。
為了更清楚地說明本申請實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本申請實(shí)施例提供的一種多信號智能采集終端結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本申請實(shí)施例提供的多信號智能采集終端的電路原理圖;
圖3為本申請實(shí)施例提供的采集模塊的電路原理圖;
圖4為本申請實(shí)施例提供的核心處理模塊的電路原理圖;
圖5為本申請實(shí)施例提供的傳輸模塊的電路原理圖。
符號表示:
1-采集模塊、2-核心處理模塊、3-傳輸模塊、4-調(diào)試模塊、5-電源模塊、6-殼體、7-采集模塊接口、71-開關(guān)信號端口、72-4-20ma信號端口、73-rs485差分信號端口、8-傳輸模塊接口、9-電源端口。
具體實(shí)施方式
為能清楚說明本方案的技術(shù)特點(diǎn),下面通過具體實(shí)施方式,并結(jié)合其附圖,對本申請進(jìn)行詳細(xì)闡述。下文的公開提供了許多不同的實(shí)施例或例子用來實(shí)現(xiàn)本申請的不同結(jié)構(gòu)。為了簡化本申請的公開,下文中對特定例子的部件和設(shè)置進(jìn)行描述。此外,本申請可以在不同例子中重復(fù)參考數(shù)字和/或字母。這種重復(fù)是為了簡化和清楚的目的,其本身不指示所討論各種實(shí)施例和/或設(shè)置之間的關(guān)系。應(yīng)當(dāng)注意,在附圖中所圖示的部件不一定按比例繪制。本申請省略了對公知組件和處理技術(shù)及工藝的描述以避免不必要地限制本申請。
在農(nóng)業(yè)技術(shù)領(lǐng)域,經(jīng)常需要對農(nóng)場中反映農(nóng)場環(huán)境的各種信息進(jìn)行采集,例如:降雨量、土壤ph值、土壤溫濕度等。相關(guān)人員根據(jù)這些信息來調(diào)整農(nóng)場環(huán)境,從而為農(nóng)作物提供更加適宜的生長環(huán)境。為了更好地理解本申請,下面結(jié)合附圖來詳細(xì)解釋本申請的實(shí)施方式。
參見圖1,圖1是本申請實(shí)施例提供的一種多信號智能采集終端結(jié)構(gòu)示意圖。由圖1可知,本申請主要包括電路單元和用于放置電路單元的殼體6兩個部分。其中,電路單元又包括采集模塊1、核心處理模塊2、傳輸模塊3、調(diào)試模塊4和電源模塊5五個部分。采集模塊1、核心處理模塊2和傳輸模塊3依次電連接,調(diào)試模塊4與核心處理模塊5電連接,電源模塊5的輸入端連接外部電源,電源模塊5的輸出端分別連接采集模塊1、核心處理模塊2、調(diào)試模塊4以及傳輸模塊3的電源輸入端,電源模塊5用于為采集模塊1、核心處理模塊2、調(diào)試模塊4以及傳輸模塊3供電。殼體6用于保護(hù)電路單元,并且殼體6上設(shè)置有電路單元中不同模塊的對外接口,具體地,殼體6上設(shè)置有連接采集模塊1的采集模塊接口7、連接傳輸模塊的傳輸模塊接口8以及連接電源模塊5的電壓端口9。本申請實(shí)施例中多信號智能采集終端的電路原理圖可以參見圖2。
繼續(xù)參見圖1,采集模塊1用于采集開關(guān)信號、4-20ma信號或者rs485差分信號,實(shí)際使用中,所需采集的信號以及信號的數(shù)量可以根據(jù)被測對象以及不同需求來確定,也可以只采集部分信號,不需采集的信號不接入多信號智能采集終端即可。例如:采集果園中的多種信號時,可以將采集模塊1設(shè)置為一路開關(guān)信號,兩路4-20ma信號,以及三路rs485差分信號。其中,開關(guān)信號主要為數(shù)字量信號,例如:果園中的降雨量信號;4-20ma信號為模擬量信號,例如:果園中的光合有效輻射信號或土壤酸堿度信號;rs485差分信號為一對大小相等極性相反的對稱信號且采用兩根信號線傳輸一個差分信號,例如:果園中的空氣溫濕度信號、風(fēng)向風(fēng)速信號、土壤溫濕度信號或者土壤電導(dǎo)率信號。這三種信號基本涵蓋了常見的各種信號。由圖1可知,開關(guān)信號、4-20ma信號和rs485差分信號分別對應(yīng)殼體6上的開關(guān)信號端口71、4-20ma信號端口72和rs485差分信號端口73。
具體地,本申請中采集模塊1可以包括三部分:由集成運(yùn)算放大器lm358組成的電壓比較器、ad8273運(yùn)算放大器和sp485eenrs485收發(fā)器,且電壓比較器、ad8273運(yùn)算放大器和sp485eenrs485收發(fā)器并聯(lián)連接。圖3示出了本申請實(shí)施例提供的采集模塊的電路原理圖。
集成運(yùn)算放大器lm358是高增益寬電壓雙運(yùn)放,由集成運(yùn)算放大器lm358組成的電壓比較器能夠?qū)崿F(xiàn)對開關(guān)信號的采集,而且可以去除開關(guān)信號中的抖動,有效降低開關(guān)信號的毛刺和噪聲。
ad8273運(yùn)算放大器為軌至軌零漂移工業(yè)儀表運(yùn)算放大器,具有微功耗、零漂移、軌到軌輸入和輸出的特點(diǎn),以采集兩路4-20ma信號為例,ad8273能夠通過兩個相對匹配的電阻設(shè)置1-1000之間的任何增益,且在任何增益下均可用比率匹配的兩個電阻達(dá)到較佳的增益精度,從而實(shí)現(xiàn)對兩路4-20ma信號信號的采集。因此,采用ad8273運(yùn)算放大器能夠有效提高多信號智能采集終端的測量精度。
sp485eenrs485收發(fā)器屬于工業(yè)級增強(qiáng)型低功耗半雙工rs485收發(fā)器,本申請實(shí)施例中采用sp485een將rs485信號轉(zhuǎn)換成晶體管-晶體管邏輯集成信號ttl信號,sp485eenrs485收發(fā)器與sp485系列完全兼容,而且sp458eenrs485收發(fā)器具有更強(qiáng)的靜電放電保護(hù)性能,使得采集模塊在靜電放電、瞬態(tài)變換較敏感的環(huán)境中能夠保持正常通信,從而能夠提高采集模塊1的工作穩(wěn)定性和抗干擾能力。另外,本申請實(shí)施例中sp485eenrs485收發(fā)器能夠?qū)崿F(xiàn)對3路rs485信號的收發(fā),被測對象現(xiàn)場多個相同類別的傳感器可以并聯(lián)到一路rs485信號線上,目前的sp485eenrs485收發(fā)器最大支持在一路rs485信號線上并聯(lián)32個傳感器,從而能夠?qū)崿F(xiàn)對被測現(xiàn)場的多信號采集。
為進(jìn)一步提高多信號智能采集終端的可靠性和測量準(zhǔn)確性,可以在采集模塊接口7處設(shè)置瞬態(tài)抑制性元件,且瞬態(tài)抑制性元件與采集模塊1并聯(lián)。即:開關(guān)信號端口71、4-20ma信號端口72和rs485差分信號端口73處均設(shè)置瞬態(tài)抑制性元件,設(shè)置于開關(guān)信號端口71處的瞬態(tài)抑制性元件與采集模塊中采集開關(guān)信號的電壓比較器并聯(lián),設(shè)置于4-20ma信號端口72處的瞬態(tài)抑制性元件與采集模塊中采集4-20ma信號的ad8273運(yùn)算放大器并聯(lián),設(shè)置于rs485差分信號端口73處的瞬態(tài)抑制性元件與采集模塊中采集rs485差分信號的sp485eenrs485收發(fā)器并聯(lián)。
瞬態(tài)抑制性元件的設(shè)置,能夠遏制外部浪涌,防止大電流對內(nèi)部電路造成損壞,有利于提高多信號智能采集終端的可靠性。具體地,瞬態(tài)抑制性元件可以采用gdt(gasdischargetube,氣體放電管)或者tvs(transientvoltagesuppressor,瞬態(tài)抑制二極管)。在雷雨天氣,gdt或tvs能夠防止大電流對采集模塊的損壞,起到保護(hù)采集模塊的作用,從而確保多信號智能采集終端在雷雨天氣正常工作,因此,采集模塊接口7處采用gdt或tvs,有利于提高多信號智能采集終端的可靠性。
核心處理模塊2用于對開關(guān)信號、4-20ma信號或者rs485差分信號進(jìn)行測量、存儲和運(yùn)算。本申請實(shí)施例中核心處理模塊2可以采用一stm32f103vct6單片機(jī),核心處理模塊2的電路原理圖參見圖4。stm32f103vct6單片機(jī)的時鐘頻率達(dá)到72m,且該單片機(jī)外設(shè)豐富,能夠?yàn)閿?shù)據(jù)處理提供較佳的硬件支持,有利于提高多信號數(shù)據(jù)采集終端的可靠性。
具體地,結(jié)合上述實(shí)施例中采集模塊1,電壓比較器的后級可以采用單片stm32f103vct6的外部中斷exit進(jìn)行脈沖的采集,這種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有利于確保脈沖采集的準(zhǔn)確性,從而提高多信號智能采集終端的測量精度。為進(jìn)一步提高采集時間的準(zhǔn)確性,stm32f103vct6單片機(jī)內(nèi)部可以采用systick進(jìn)行1秒的準(zhǔn)確定時。
繼續(xù)結(jié)合上述實(shí)施例中采集模塊1,采用12位精度的a/d轉(zhuǎn)換器作為單片stm32f103vct6的一個外設(shè),且該外設(shè)作為ad8273運(yùn)算放大器的后級,這種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能夠進(jìn)一步提高ad8273運(yùn)算放大器的精度。
繼續(xù)結(jié)合上述實(shí)施例中采集模塊1,sp485eenrs485收發(fā)器的后級通過單片機(jī)stm32f103vct6的硬件uart接口進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,有利于提高rs485信號傳輸?shù)木?。為進(jìn)一步確保rs485信號在傳輸和轉(zhuǎn)換過程中的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性,可在單片機(jī)stm32f103vct6中設(shè)置crc16進(jìn)行數(shù)據(jù)校驗(yàn)。
由圖1和圖4可知,調(diào)試模塊4與核心處理模塊2電連接。調(diào)試模塊4用于進(jìn)行eeprom復(fù)位、晶振復(fù)位、程序燒錄以及在線仿真。調(diào)試模塊4作為核心處理模塊2與外部仿真器的連接器件,能夠方便外部仿真器通過對程序進(jìn)行調(diào)試而實(shí)現(xiàn)在線仿真,從而驗(yàn)證程序的準(zhǔn)確性。
繼續(xù)參見圖1,由圖1可知,傳輸模塊3與核心處理模塊2電連接,傳輸模塊3用于接收控制信號,以及將開關(guān)信號、4-20ma信號或者rs485差分信號傳輸至上位機(jī)或移動終端。本申請實(shí)施例中多信號智能采集終端的傳輸模塊3包括有線傳輸模塊和無線傳輸模塊,無線模塊又包括gprs無線模塊和433無線模塊。
具體地,有線傳輸模塊主要用于被測對象的現(xiàn)場環(huán)境中有有線網(wǎng)絡(luò)的情況,本申請實(shí)施例中有線傳輸模塊可以采用以太網(wǎng)模塊,即以太網(wǎng)網(wǎng)卡,與以太網(wǎng)模塊相對應(yīng)地,殼體6上設(shè)置有與以太網(wǎng)模塊連接的以太網(wǎng)傳輸接口。本申請實(shí)施例中殼體6上也可以設(shè)置485接口,以太網(wǎng)傳輸接口和485接口分別對應(yīng)不同的硬件支持,兩者不可同時使用,可選其一使用,這部分是本領(lǐng)域的常用技術(shù),再次不再贅述。無線傳輸模塊主要用于被測對象的現(xiàn)場環(huán)境中沒有有線網(wǎng)絡(luò)情況,本申請實(shí)施例中無線傳輸模塊可以采用gprs無線模塊或433無線模塊,對應(yīng)地,殼體6上設(shè)置有與433無線模塊連接的433天線插接口?,F(xiàn)場環(huán)境中沒有有線網(wǎng)絡(luò)時,信號可以通過gprs無線模塊直接發(fā)送至上位機(jī)或移動終端,或者,信號首先通過433無線模塊的天線發(fā)送至距離現(xiàn)場環(huán)境最近的有線網(wǎng)絡(luò)中,然后再通過有線網(wǎng)絡(luò)最終傳輸至上位機(jī)或移動終端。
本申請實(shí)施例中的以太網(wǎng)模塊是高性能的嵌入式聯(lián)網(wǎng)單芯片,結(jié)構(gòu)簡單,實(shí)用性強(qiáng)。本申請實(shí)施例中的gprs模塊為常規(guī)gprs模塊,433無線模塊屬于主從式的射頻收發(fā)一體芯片,433無線模塊通過設(shè)置外置天線,能夠?qū)崿F(xiàn)超強(qiáng)的無線傳輸能力,從而有效地接收控制信號以及將開關(guān)信號、4-20ma信號或者rs485差分信號傳輸至上位機(jī)或移動終端。本申請實(shí)施例中通過有線和無線多種傳輸方式,能夠使多信號智能采集終端在不同的網(wǎng)絡(luò)條件下,確保數(shù)據(jù)的有效、快速上傳。本申請實(shí)施例中傳輸模塊3的電路原理圖可以參見圖5。
例如:如果多信號智能采集終端上安裝有攝像機(jī)等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,由于攝像機(jī)需要采用網(wǎng)線進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,因此這種情況屬于現(xiàn)場環(huán)境中有有線網(wǎng)絡(luò)的情況,此時,可將多信號智能采集終端通過小型交換機(jī)與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備攝像機(jī)連接,從而通過網(wǎng)線進(jìn)行信號傳輸,而且,這種情況能夠避免單獨(dú)架設(shè)網(wǎng)線或者增加接收器,有利于降低成本。如果多信號智能采集終端不需要安裝攝像機(jī)等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,則多信號智能采集終端可以通過無線傳輸模塊進(jìn)行信號傳輸。采用gprs模塊直接進(jìn)行信號傳輸或者通過433無線模塊再接入有線網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行信號傳輸。通過433無線模塊再接入有線網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行信號傳輸?shù)倪^程如下:首先,通過對現(xiàn)場環(huán)境中最近的有線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備下載接收器程序,使其成為一個無線接收器,然后,433無線模塊將信號傳輸至該無線接收器中,最后,通過無線接收器的以太網(wǎng)模塊將信號傳輸至上位機(jī)或移動終端中。
繼續(xù)參見圖1,由圖1可知,本申請實(shí)施例中的多信號智能采集終端還包括電源模塊5,電源模塊5的輸入端通過電源端口9與外部12v電源連接,電源模塊5的輸出端分別與采集模塊1、核心處理模塊2、調(diào)試模塊4以及傳輸模塊3的電源輸入端連接并為其供電。本申請實(shí)施例中電源模塊5可以采用一電壓轉(zhuǎn)換器或者一電壓轉(zhuǎn)換電路,電壓轉(zhuǎn)換器或電壓轉(zhuǎn)換電路輸入電壓為12v,輸出電壓為5v和3.3v兩種。該電源模塊采用現(xiàn)有技術(shù)中的電壓轉(zhuǎn)換電路,例如:該電源模塊包括依次連接的電源適配器、橋式整流器、電容濾波器以及穩(wěn)壓器。
本申請實(shí)施例中多信號智能采集終端中各元器件電壓供給情況如下:多信號智能采集終端中輸入12v電壓,該12v電壓能夠?yàn)椴杉?-20ma信號的ad8273運(yùn)算放大器供電。同時,該12v電壓接到電壓轉(zhuǎn)換電路中的穩(wěn)壓芯片lm2596sx-5.0上,穩(wěn)壓芯片lm2596sx-5.0輸出穩(wěn)定的5v直流電壓,作為電源模塊的電壓轉(zhuǎn)換電路將5v直流電壓供給到sp485eenrs485收發(fā)器、以太網(wǎng)傳輸模塊以及gprs無線模塊。5v直流電壓接到電壓轉(zhuǎn)換電路中的高效率線性穩(wěn)壓器ams1117-3.3v上,高效率線性穩(wěn)壓器ams1117-3.3v輸出穩(wěn)定的3.3v直流電壓,該3.3v直流電壓為stm32f103vct6單片機(jī)、調(diào)試模塊4、采集開關(guān)信號的電壓比較器以及433無線模塊供電。
本申請實(shí)施例中,殼體6的外表面上還設(shè)置有輸入模塊和顯示模塊,其中,輸入模塊與采集模塊1電連接,顯示模塊分別與電源模塊5、傳輸模塊4以及采集模塊1電連接。輸入模塊可以為一組按鍵,顯示模塊可以為一液晶屏顯示屏和led指示燈。按鍵、液晶顯示屏和led指示燈可以選擇其中一種、兩種或三種。按鍵作為輸入模塊,通過將按鍵與采集模塊1電連接,能夠?qū)崿F(xiàn)對多信號智能采集終端參數(shù)的配置。液晶顯示屏作為顯示模塊,通過液晶顯示屏分別與傳輸模塊4和采集模塊1電連接,能夠?qū)崿F(xiàn)對相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行直觀顯示,因此,按鍵和液晶顯示屏的設(shè)置,能夠大大提高多信號智能采集終端的靈活性。led指示燈作為顯示模塊,通過將led指示燈分別與電源模塊5、傳輸模塊4以及采集模塊1電連接,能夠直觀地顯示電源的開關(guān)狀態(tài)、無線傳輸模塊的收發(fā)狀態(tài)、以太網(wǎng)傳輸模塊的工作狀態(tài)以及rs485信號的收發(fā)狀態(tài),為用戶查看當(dāng)前設(shè)備的工作狀態(tài)提供方便,有利于多信號智能采集終端的調(diào)試與維護(hù)。
現(xiàn)以應(yīng)用于果園中的多信號智能采集終端為例,描述一下多信號智能采集終端的工作過程:在一個現(xiàn)代化果園中,需要遠(yuǎn)程采集果園中的空氣溫濕度、光合有效輻射度、降雨量、風(fēng)向風(fēng)速、土壤溫濕度、土壤導(dǎo)電率以及土壤酸堿度等信息,并將這些信息以信號的方式實(shí)時傳輸至服務(wù)器端,利用本申請中的多信號智能采集終端,可以同時采集以上信息。首先,現(xiàn)場中進(jìn)行雨量測試的傳感器將降雨量信號傳輸至多信號智能采集終端的開關(guān)信號端口,同時,現(xiàn)場中進(jìn)行光合有效輻射測試和進(jìn)行土壤酸堿度測試的傳感器分別將光合有效輻射信號和土壤酸堿度信號傳輸至4-20ma信號端口,現(xiàn)場中進(jìn)行空氣溫濕度測試、風(fēng)向風(fēng)速測試、土壤溫濕度測試以及土壤電導(dǎo)率測試的傳感器分別將空氣溫濕度信號、風(fēng)向風(fēng)速信號、土壤溫濕度信號和土壤電導(dǎo)率信號傳輸至rs485差分信號端口。然后,多信號智能采集終端的核心處理模塊對這些不同的信號分別進(jìn)行進(jìn)行測量、存儲和運(yùn)算,最后,通過傳輸模塊將這些不同的信號傳輸至服務(wù)器或移動終端,以供工作人員對其進(jìn)行查看和分析。
以上所述只是本申請的可選實(shí)施方式,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本申請?jiān)淼那疤嵯?,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也被視為本申請的保護(hù)范圍。