多輸入端模擬量采集控制系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)采集技術領域，更具體地，涉及一種多輸入端模擬量采集控制系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]隨著工業(yè)化進程的發(fā)展，工業(yè)自動化程度也越來越高。數(shù)據(jù)采集是工業(yè)領域最為常見的一種技術手段，數(shù)據(jù)采集為技術分析和控制策略提供了依據(jù)。溫度、壓力、流量等各種傳感器在工業(yè)現(xiàn)場十分常見，采集到的溫度、壓力、流量等信號也均為模擬量信號。在工業(yè)自動化控制應用時，往往需要將模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號進行傳輸、儲存，從而有利于對所控對象進行監(jiān)視、控制。
[0003]現(xiàn)有技術中，這種多輸入通道的采集都需要使用不同設備的總線或者需要兼容各種不同通信協(xié)議的插接板。例如，申請?zhí)枮镃N 201310091741.0的發(fā)明專利申請公開了一種可配置的多路模擬和數(shù)字信號采集系統(tǒng)，主要由基于PSoC芯片的以太網(wǎng)通信板和通過I2C總線連接的一個或多個基于PSoC芯片的傳感器采集板所組成；該以太網(wǎng)通信板通過I2C總線控制傳感器采集板進行數(shù)據(jù)采集，通過I2C總線讀取傳感器采集板的采集結(jié)果，并通過以太網(wǎng)使用TCP協(xié)議將采集的傳感器數(shù)據(jù)實時上傳，從而完成對多路傳感器的遠程監(jiān)測。
[0004]然而，這種采用總線的方案需要依賴于總線協(xié)議，不利于不兼容已有總線協(xié)議的設備或輸入量加入到已有的多輸入端模擬量采集控制系統(tǒng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了增強多輸入端模擬量采集控制系統(tǒng)的兼容度并降低其對總線協(xié)議的依賴，本發(fā)明提供了一種多輸入端模擬量采集控制系統(tǒng)，包括控制單元、多個模擬量采集模塊、多個信號預處理模塊和多個通信模塊，所述電源模塊為各個模塊提供電源，模擬量采集模塊同步采集各輸入端的模擬量，所述信號預處理模塊對所述模擬量采集模塊采集到的信號進行預處理，模擬量采集模塊的數(shù)量與信號預處理模塊以及通信模塊的數(shù)量相同且所述信號預處理模塊與控制單元通過通信模塊實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。
[0006]進一步地，所述模擬量采集模塊包括時鐘信號產(chǎn)生模塊。
[0007]進一步地，所述時鐘信號產(chǎn)生模塊包括數(shù)字脈沖發(fā)生器。
[0008]進一步地，所述預處理模塊包括濾波器、放大器和A/D轉(zhuǎn)換器。
[0009]進一步地，所述通信模塊為基于ZigBee的通信模塊。
[0010]進一步地，所述時鐘信號產(chǎn)生模塊還包括存儲單元，所述存儲單元存儲該時鐘信號產(chǎn)生模塊的時鐘脈沖的數(shù)字化信息。
[0011]進一步地，所述控制單元采用ARM9處理器。
[0012]進一步地，所述存儲單元包括鐵電存儲器。
[0013]本發(fā)明的有益效果是:將采集到的數(shù)據(jù)分別進行數(shù)字化處理后再進行數(shù)據(jù)處理，并通過無線通信方式實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集端與處理端之間的鏈路，省卻了對數(shù)據(jù)總線的依賴。此夕卜，通過數(shù)字脈沖發(fā)生器發(fā)出可控脈沖，提高了模擬量采集端對模擬量產(chǎn)生設備的兼容性。
【附圖說明】
[0014]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的多輸入端模擬量采集控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實施方式】
[0015]如圖1所示，多輸入端模擬量采集控制系統(tǒng)包括:ARM9處理器、多個模擬量采集模塊、多個信號預處理模塊和多個通信模塊，所述電源模塊為各個模塊提供電源，模擬量采集模塊同步采集各輸入端的模擬量，所述信號預處理模塊對所述模擬量采集模塊采集到的信號進行預處理，模擬量采集模塊的數(shù)量與信號預處理模塊以及通信模塊的數(shù)量相同且所述信號預處理模塊與控制單元通過通信模塊實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。
[0016]進一步地，所述模擬量采集模塊電流傳感器，用于檢測待采集對象的電流輸出值。此外，模擬量采集模塊還包括時鐘信號產(chǎn)生模塊，且優(yōu)選地包括數(shù)字脈沖發(fā)生器和存儲單元。該存儲單元優(yōu)選地為鐵電存儲器。所述鐵電存儲器存儲該時鐘信號產(chǎn)生模塊的時鐘脈沖的數(shù)字化信息，以便于時鐘信號產(chǎn)生模塊能夠根據(jù)該數(shù)字化信息產(chǎn)生時鐘脈沖，作為采樣時鐘適應于不同的模擬量產(chǎn)生裝置。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，所述預處理模塊包括濾波器、放大器和A/D轉(zhuǎn)換器。所述濾波器為帶通濾波器，所述放大器包括OP777芯片，所述A/D轉(zhuǎn)換器為AD7856。所述通信模塊為基于ZigBee的通信模塊。
[0018]上面以文字和【附圖說明】的方式闡釋了本發(fā)明一些【具體實施方式】的結(jié)構(gòu)，并非詳盡無遺或限制于上述所述具體形式。應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發(fā)明的保護范圍。
【主權項】
1.一種多輸入端模擬量采集控制系統(tǒng)，包括控制單元、多個模擬量采集模塊、多個信號預處理模塊和多個通信模塊，所述電源模塊為各個模塊提供電源，其特征在于，模擬量采集模塊同步采集各輸入端的模擬量，所述信號預處理模塊對所述模擬量采集模塊采集到的信號進行預處理，模擬量采集模塊的數(shù)量與信號預處理模塊以及通信模塊的數(shù)量相同且所述信號預處理模塊與控制單元通過通信模塊實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。
2.根據(jù)權利要求1所述的多輸入端模擬量采集控制系統(tǒng)，其特征在于，所述模擬量采集模塊包括時鐘信號產(chǎn)生模塊。
3.根據(jù)權利要求1所述的多輸入端模擬量采集控制系統(tǒng)，其特征在于，所述時鐘信號產(chǎn)生模塊包括數(shù)字脈沖發(fā)生器。
4.根據(jù)權利要求1所述的多輸入端模擬量采集控制系統(tǒng)，其特征在于，所述預處理模塊包括濾波器、放大器和A/D轉(zhuǎn)換器。
5.根據(jù)權利要求1所述的多輸入端模擬量采集控制系統(tǒng)，其特征在于，所述通信模塊為基于ZigBee的通信模塊。
6.根據(jù)權利要求2所述的多輸入端模擬量采集控制系統(tǒng)，其特征在于，所述時鐘信號產(chǎn)生模塊還包括存儲單元，所述存儲單元存儲該時鐘信號產(chǎn)生模塊的時鐘脈沖的數(shù)字化信息。
7.根據(jù)權利要求1所述的多輸入端模擬量采集控制系統(tǒng)，其特征在于，所述控制單元采用ARM9處理器。
8.根據(jù)權利要求6所述的多輸入端模擬量采集控制系統(tǒng)，其特征在于，所述存儲單元包括鐵電存儲器。
【專利摘要】為了增強多輸入端模擬量采集控制系統(tǒng)的兼容度并降低其對總線協(xié)議的依賴，本發(fā)明提供了一種多輸入端模擬量采集控制系統(tǒng)，包括控制單元、多個模擬量采集模塊、多個信號預處理模塊和多個通信模塊，所述電源模塊為各個模塊提供電源，模擬量采集模塊同步采集各輸入端的模擬量，所述信號預處理模塊對所述模擬量采集模塊采集到的信號進行預處理，模擬量采集模塊的數(shù)量與信號預處理模塊以及通信模塊的數(shù)量相同且所述信號預處理模塊與控制單元通過通信模塊實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。
【IPC分類】G05B19-418
【公開號】CN104820408
【申請?zhí)枴緾N201510119311
【發(fā)明人】胥天龍, 劉洋, 余帥
【申請人】成都吉普斯能源科技有限公司
【公開日】2015年8月5日
【申請日】2015年3月18日