多功能數(shù)據(jù)采集器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于數(shù)據(jù)采集技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種多功能數(shù)據(jù)采集器。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)今國(guó)家經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的大背景下,各行各業(yè)對(duì)數(shù)據(jù)采集器的需求也在持續(xù)增加。綜合各個(gè)領(lǐng)域的不同應(yīng)用需求,可以看到對(duì)數(shù)據(jù)采集器的采集能力、采集精度、接口設(shè)計(jì)以及擴(kuò)展能力都提出了更高的要求,傳統(tǒng)的采集設(shè)備已經(jīng)無法滿足目前日益豐富的需求變化。目前,市面上的大多數(shù)數(shù)據(jù)采集設(shè)備均為針對(duì)某個(gè)特定行業(yè)、特定需求而定制開發(fā)的特定款型,當(dāng)需求發(fā)生變化時(shí),往往會(huì)導(dǎo)致重新開發(fā)另一種產(chǎn)品類型,這樣的結(jié)果不僅造成重復(fù)開發(fā)的成本浪費(fèi),還將導(dǎo)致產(chǎn)品型號(hào)眾多、庫存增加、后期維護(hù)困難等問題。與此同時(shí),某些國(guó)外的數(shù)據(jù)采集器產(chǎn)品雖然可以實(shí)現(xiàn)相對(duì)通用的接入設(shè)計(jì)方案,采集器接口相對(duì)豐富,并且能夠保證在需求變化不大的情況下,不需要更換硬件就可以實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)目標(biāo),但是,國(guó)外的數(shù)據(jù)采集器存在價(jià)格昂貴、供貨周期長(zhǎng)、維修周期長(zhǎng)、維護(hù)困難等問題,在實(shí)際應(yīng)用中也造成很大的困難。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種接口豐富、采集精度高、采集能力強(qiáng)并具備一定擴(kuò)展能力的多功能數(shù)據(jù)采集器。
[0004]本實(shí)用新型解決現(xiàn)有的技術(shù)問題是采取以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0005]一種多功能數(shù)據(jù)采集器,由機(jī)殼及其內(nèi)部的數(shù)據(jù)采集控制電路連接構(gòu)成,在機(jī)殼的面板上設(shè)置有多組接入端子、外置存儲(chǔ)器接口并與數(shù)據(jù)采集控制電路相連接,所述多組接入端子包括數(shù)字接入端子、模擬接入端子、RS485接入端子、CAN總線接入端子、RS232接入端子和電源接入端子;所述數(shù)據(jù)采集控制電路包括MCU核心模塊及與其相連接的電源轉(zhuǎn)換模塊、高精度時(shí)鐘模塊、數(shù)字采集模塊、模擬采集模塊、串口采集模塊、溫度檢測(cè)模塊、CAN總線接入模塊、內(nèi)部存儲(chǔ)模塊及外部存儲(chǔ)模塊,電源轉(zhuǎn)換模塊通過電源接入端子與外部電源相連接。
[0006]而且,所述機(jī)殼的面板上還設(shè)有一組與數(shù)據(jù)采集控制電路相連接的工作狀態(tài)指示燈,該工作狀態(tài)指示燈包括電源指示燈和兩個(gè)CAN總線收發(fā)狀態(tài)指示燈。
[0007]而且,所述數(shù)字接入端子為八路接入端子,與數(shù)字接入端子相連接的數(shù)字采集模塊為八路數(shù)字采集模塊。
[0008]而且,所述模擬接入端子為六路或十二路接入端子,與模擬接入端子相連接的模擬采集模塊為六路或十二路模擬采集模塊。
[0009]而且,所述RS232接入端子包括四路RS232接入端子,與RS232接入端子相連接的串口采集模塊為四路串口采集模塊。
[0010]而且,所述的電源接入端子為直流電源接入端子或電池接入端子。
[0011]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:
[0012]1、本數(shù)據(jù)采集器的硬件部分采用模塊化設(shè)計(jì),可以根據(jù)需要實(shí)現(xiàn)8路數(shù)字接口、6路模擬接口或12路模擬接口的選擇。數(shù)字接口可以實(shí)現(xiàn)高頻、低頻、開關(guān)量等不同類型的數(shù)字接入方式;每組模擬接口則提供三種工作方式:測(cè)量一個(gè)電阻或同時(shí)測(cè)量三個(gè)單端電壓和一個(gè)電流或一個(gè)單端電壓一個(gè)差分電壓及一個(gè)電流。這種設(shè)計(jì)方式提供了靈活的數(shù)字和模擬接入能力,可以實(shí)現(xiàn)各種數(shù)模傳感器的接入。
[0013]2、本數(shù)據(jù)采集器具備豐富的通訊接口,包括4路RS-232/1路RS-485、CAN2.0A/B接口、4路RS-232/1路RS-485支持幾十種主流智能傳感器的接入,具備擴(kuò)展傳感器接入的能力,可以方便地實(shí)現(xiàn)新型智能傳感器的接入設(shè)計(jì),也可以提供豐富的命令和數(shù)據(jù)接口。CAN2.0Α/Β接口支持CAN通訊,可以靈活地進(jìn)行PDO包的傳輸內(nèi)容、傳輸方式以及CANID的配置,可以方便的進(jìn)行CAN組網(wǎng)設(shè)計(jì)。
[0014]3、本數(shù)據(jù)采集器具備強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)能力,支持多種算法邏輯,支持高達(dá)128組分鐘/小時(shí)數(shù)據(jù)的處理能力,支持最長(zhǎng)I年的分鐘/小時(shí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。可以廣泛應(yīng)用于氣象、交通、鐵路等領(lǐng)域。
[0015]4、本發(fā)明設(shè)計(jì)合理,能夠?qū)崿F(xiàn)各類數(shù)字接入、模擬接入以及國(guó)內(nèi)外主流智能傳感器的接入,采用靈活的硬件電路設(shè)計(jì),配合豐富的配置方案,實(shí)現(xiàn)快速適應(yīng)各種市場(chǎng)需求,具有接口豐富、采集精度高、采集能力強(qiáng)并具備一定擴(kuò)展能力等特點(diǎn)。
【附圖說明】
[0016]圖1是本實(shí)用新型的機(jī)殼面板示意圖;
[0017]圖2是本實(shí)用新型的數(shù)據(jù)采集控制電路方框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例做進(jìn)一步詳述。
[0019]一種多功能數(shù)據(jù)采集器,由機(jī)殼及其內(nèi)部的數(shù)據(jù)采集控制電路連接構(gòu)成,如圖1所示,在機(jī)殼的前面板I上設(shè)置有多組接入端子、一個(gè)外置存儲(chǔ)器接口 2和一組工作狀態(tài)指示燈3。設(shè)置在機(jī)殼的前面板上的多組接入端子包括:八路數(shù)字接入端子4、兩組六路模擬接入端子5、一路RS485接入端子6、CAN總線接入端子7、三路RS232接入端子11、一路RS232Debug接入端子8、直流電源接入端子9、電池接入端子10。在圖1中,標(biāo)明Digitall/O的一組端子為數(shù)字接入端子,包含Dl?D8共8路數(shù)字接入端子。CHl?CH6為第一組六路模擬接入端子,CHl'?CH6'為第二組六路模擬接入端子,其中數(shù)字接入端子Dl?D8與模擬接入端子CHl'?CH6'為互斥接入模式,即同時(shí)只能存在一組接入方式。RS232-l/RS232-2/RS232-3/RS232Debug 為四組 RS232 接入端子,485 為 RS485 接入端子,其中RS232-3與485為互斥接入方式,即同時(shí)只能存在一種接入方式。12V/CANH/CANL/G為CAN總線接入端子,用于連接CAN總線。VDC為直流電源接入端子,VBAT為電池接入端子。MemoryCard為外置存儲(chǔ)器接口,用于接入專用的存儲(chǔ)設(shè)備。通過上述接口可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集器的數(shù)字/模擬/串口 /CAN/電源的接入設(shè)計(jì),將本數(shù)據(jù)采集器與各種傳感器、總線設(shè)備、電源設(shè)備、存儲(chǔ)設(shè)備連接在一起,并通過內(nèi)部的數(shù)據(jù)采集控制電路進(jìn)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)計(jì)算、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)及數(shù)據(jù)輸出。工作狀態(tài)指示燈包括一個(gè)電源指示燈SYS和兩個(gè)CAN總線收發(fā)狀態(tài)的指示燈CAN-T/CAN-R,上述工作狀態(tài)指示燈可以清楚地顯示出設(shè)備工作狀態(tài)以及CAN總線上的數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)。
[0020]如圖2所示,機(jī)殼內(nèi)部的數(shù)據(jù)采集控制電路包括MCU核心模塊、電源轉(zhuǎn)換模塊、高精度時(shí)鐘模塊、八路數(shù)字采集模塊(I路數(shù)字板)、六路/十二路模擬采集模塊(I路模擬板/2路模擬板)、四路串口采集模塊、板載溫度檢測(cè)模塊、CAN總線接入模塊、內(nèi)部存儲(chǔ)模塊及外部存儲(chǔ)模塊。MCU核心模塊分別與MCU核心模塊、電源轉(zhuǎn)換模塊、高精度時(shí)鐘模塊、八路數(shù)字采集模塊、六路/十二路模擬采集模塊、4路串口采集模塊、板載溫度檢測(cè)模塊、CAN總線接入模塊、內(nèi)部存儲(chǔ)模塊及外部存儲(chǔ)模塊相連接,電源轉(zhuǎn)換模塊與外部電源(直流6V?15V)相連接。該控制電路的核心是MCU核心模塊,其采用了 ST公司的STR712FR2芯片。電源轉(zhuǎn)換模塊負(fù)責(zé)系統(tǒng)的整體供電,分為5V系統(tǒng)和3.3V