專利名稱：一種基于單片機(jī)和串口服務(wù)器的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，尤其涉及一種基于單片機(jī)和串口服務(wù)器的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，屬于單片機(jī)控制技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展，要求現(xiàn)場(chǎng)終端設(shè)備的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)資料能夠通過(guò)已經(jīng)存在的局域網(wǎng)甚至廣域網(wǎng)傳輸成為工業(yè)自動(dòng)化的普遍需要。串口服務(wù)器是一種協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊，它通過(guò)提供1、2、4、8或16 口的RS-232或RS-422/485串口界面，以及I個(gè)10/100M的以太網(wǎng)接口，可以將RS-232或RS-422/485串行設(shè)備接入TCP/IP網(wǎng)絡(luò)中而不需要更改控制程序，主計(jì)算機(jī)使用TCP/IP協(xié)議通過(guò)以太網(wǎng)訪問(wèn)被接入的終端設(shè)備。上位機(jī)采用Socket編程。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為解決上述技術(shù)問(wèn)題提供了一種基于單片機(jī)和串口服務(wù)器的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，通過(guò)串口服務(wù)器在單片機(jī)與遠(yuǎn)程PC機(jī)間建立通信的方法，實(shí)現(xiàn)的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集。本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的，采用如下技術(shù)方案:一種基于單片機(jī)和串口服務(wù)器的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，包括光電隔離模塊、放大電路、傳感器、采集電路、LED顯示電路、單片機(jī)控制模塊、電平轉(zhuǎn)換電路、串口服務(wù)器、PC機(jī)，所述傳感器依次串接放大電路、光電隔離模塊、采集電路、單片機(jī)控制模塊，單片機(jī)控制模塊的輸出端連接LED顯示電路，所述電平轉(zhuǎn)換電路分別與單片機(jī)控制模塊、串口服務(wù)器雙向連接，串口服務(wù)器通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)與PC機(jī)通信。本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明采用單片機(jī)和串口服務(wù)器，既可以完成數(shù)據(jù)采集，又可以將數(shù)據(jù)封裝向Internet發(fā)送，電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，實(shí)用性強(qiáng)，非常適用于遠(yuǎn)距離、偏遠(yuǎn)地點(diǎn)的數(shù)據(jù)終端采集工作，市場(chǎng)前景廣闊。


圖1為系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)發(fā)明的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)方法進(jìn)行說(shuō)明:圖1中，一種基于單片機(jī)和串口服務(wù)器的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，包括光電隔離模塊、放大電路、傳感器、采集電路、LED顯示電路、單片機(jī)控制模塊、電平轉(zhuǎn)換電路、串口服務(wù)器、PC機(jī)，所述傳感器依次串接放大電路、光電隔離模塊、采集電路、單片機(jī)控制模塊，單片機(jī)控制模塊的輸出端連接LED顯示電路，所述電平轉(zhuǎn)換電路分別與單片機(jī)控制模塊、串口服務(wù)器雙向連接，串口服務(wù)器通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)與PC機(jī)通信。其中，該系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集終端為一單片機(jī)控制系統(tǒng)，通信口為RS232/485可選接口。對(duì)溫度傳感器得到的信號(hào)進(jìn)行處理， 即信號(hào)放大、濾波、量化等處理過(guò)程。在此過(guò)程中需要考慮干擾信號(hào)的抑制、轉(zhuǎn)換精度及線性等諸多因素。為了對(duì)模擬量輸入通道消除干擾，加入隔離放大器IS0100。單片機(jī)AT89C52控制ADC0809進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。將采集到的信號(hào)分為兩路進(jìn)行處理。一路進(jìn)行LED顯示:即當(dāng)A/D轉(zhuǎn)換完畢后，單片機(jī)內(nèi)存中保存有A/D轉(zhuǎn)換的通道數(shù)，以及A/D轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)。當(dāng)一路轉(zhuǎn)換完畢后，單片機(jī)讀到模數(shù)轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)后，從8255A中讀通道路數(shù)，完成通道路數(shù)的顯示過(guò)程。同理，當(dāng)顯示通道路數(shù)完畢后，然后顯示A/D轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)。另一路用MAX232芯片實(shí)現(xiàn)TTL與RS232電平之間的轉(zhuǎn)換，將轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)送給串口服務(wù)器DNE-18。串口服務(wù)器就是把單片機(jī)發(fā)出來(lái)的數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)換為以太網(wǎng)數(shù)據(jù)報(bào)文格式，然后轉(zhuǎn)發(fā)到Internet上，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)網(wǎng)上傳輸。本文，重點(diǎn)介紹光電隔離模塊以及串口服務(wù)器的應(yīng)用模塊。本系統(tǒng)中采用的串口服務(wù)器是嵌入式串口服務(wù)器DNE-18。DNE-18用TCP server方式來(lái)實(shí)現(xiàn)串口數(shù)據(jù)到網(wǎng)絡(luò)口的轉(zhuǎn)換。給DNE-18配置了唯一的IP地址和相應(yīng)的端口號(hào)后，DNE-18開始偵聽，若網(wǎng)絡(luò)中有主機(jī)發(fā)起聯(lián)接DNE-18會(huì)接受聯(lián)接請(qǐng)求，并將網(wǎng)絡(luò)口收到的從串口發(fā)出并將串口收到的數(shù)據(jù)從網(wǎng)絡(luò)口以TCP/IP協(xié)議包送出。DNE-18不對(duì)用戶數(shù)據(jù)包做任何解析或更改，提供完全透明的數(shù)據(jù)通道。將經(jīng)過(guò)傳感器或變壓器轉(zhuǎn)變的標(biāo)準(zhǔn)電壓或電流信號(hào)，進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，變成數(shù)字化的數(shù)據(jù)，把這些數(shù)據(jù)通過(guò)單片機(jī)串口傳送到串口服務(wù)器上，串口服務(wù)器將單片機(jī)發(fā)出來(lái)的數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)換為以太網(wǎng)數(shù)據(jù)報(bào)文格式，轉(zhuǎn)發(fā)到Internet上，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)網(wǎng)上傳輸，可以方便地通過(guò)網(wǎng)絡(luò)從上層PC機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。
權(quán)利要求
1.一種基于單片機(jī)和串口服務(wù)器的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于，包括光電隔離模塊、放大電路、傳感器、采集電路、LED顯示電路、單片機(jī)控制模塊、電平轉(zhuǎn)換電路、串口服務(wù)器、PC機(jī)，所述傳感器依次串接放大電路、光電隔離模塊、采集電路、單片機(jī)控制模塊，單片機(jī)控制模塊的輸出端連接LED顯示電路，所述電平轉(zhuǎn)換電路分別與單片機(jī)控制模塊、串口服務(wù)器雙向連接，串口服務(wù)器通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)與PC機(jī)通信。
全文摘要
本發(fā)明公布了一種基于單片機(jī)和串口服務(wù)器的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，包括光電隔離模塊、放大電路、傳感器、采集電路、LED顯示電路、單片機(jī)控制模塊、電平轉(zhuǎn)換電路、串口服務(wù)器、PC機(jī)，所述傳感器依次串接放大電路、光電隔離模塊、采集電路、單片機(jī)控制模塊，單片機(jī)控制模塊的輸出端連接LED顯示電路，所述電平轉(zhuǎn)換電路分別與單片機(jī)控制模塊、串口服務(wù)器雙向連接，串口服務(wù)器通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)與PC機(jī)通信。本發(fā)明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，性能穩(wěn)定，適用范圍廣，可擴(kuò)展性強(qiáng)，市場(chǎng)前景廣闊。
文檔編號(hào)G06F13/38GK103092791SQ20111033876
公開日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2011年11月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月1日
發(fā)明者王亞妹 申請(qǐng)人:王亞妹