国产精品1024永久观看,大尺度欧美暖暖视频在线观看,亚洲宅男精品一区在线观看,欧美日韩一区二区三区视频,2021中文字幕在线观看

  • <option id="fbvk0"></option>
    1. <rt id="fbvk0"><tr id="fbvk0"></tr></rt>
      <center id="fbvk0"><optgroup id="fbvk0"></optgroup></center>
      <center id="fbvk0"></center>

      <li id="fbvk0"><abbr id="fbvk0"><dl id="fbvk0"></dl></abbr></li>

      一種多信號(hào)智能采集終端的制作方法

      文檔序號(hào):12886638閱讀:678來源:國知局
      一種多信號(hào)智能采集終端的制作方法與工藝

      本申請(qǐng)涉及測(cè)量和控制儀器技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種多信號(hào)智能采集終端。



      背景技術(shù):

      信號(hào)采集是物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ),具體是指信號(hào)采集設(shè)備從傳感器或被測(cè)設(shè)備的模擬和數(shù)字被測(cè)單元中自動(dòng)采集信號(hào),并將信號(hào)傳輸至上位機(jī)的過程。隨著智能化的發(fā)展以及現(xiàn)場(chǎng)被測(cè)對(duì)象的復(fù)雜化,為了對(duì)被測(cè)對(duì)象進(jìn)行全面分析,通常需要同時(shí)采集多個(gè)信號(hào),這就需要一種能夠同時(shí)采集多種信號(hào)的終端設(shè)備。

      現(xiàn)有的多信號(hào)采集器中,電路單元通常由多個(gè)硬件電路構(gòu)成,尤其是采集多個(gè)不同種類的信號(hào)時(shí),多信號(hào)采集器中需要針對(duì)不同種類的信號(hào)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(hào)的采集和測(cè)量。

      然而,現(xiàn)有的多信號(hào)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(hào)時(shí),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(hào)采集器容易發(fā)生故障,可靠性不夠高。同時(shí),由于較多的硬件電路產(chǎn)生的干擾信號(hào)較多,這些干擾信號(hào)使得多信號(hào)采集器的測(cè)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(cè)量精度不夠高的問題,本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N多信號(hào)智能采集終端。

      本申請(qǐng)解決該技術(shù)問題的技術(shù)方案為:一種多信號(hào)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(hào)、4-20ma信號(hào)或者rs485差分信號(hào),所述開關(guān)信號(hào)、4-20ma信號(hào)和rs485差分信號(hào)的輸入端分別為開關(guān)信號(hào)端口、4-20ma信號(hào)端口和rs485差分信號(hào)端口,所述核心處理模塊用于對(duì)所述開關(guān)信號(hào)、4-20ma信號(hào)或者rs485差分信號(hào)進(jìn)行測(cè)量、存儲(chǔ)和運(yùn)算,所述傳輸模塊用于接收控制信號(hào),以及將所述開關(guān)信號(hào)、4-20ma信號(hào)或者rs485差分信號(hào)傳輸至上位機(jī)或移動(dòng)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(hào)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(qǐng)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(qǐng)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(hào)端口、4-20ma信號(hào)端口和rs485差分信號(hào)端口,使得多信號(hào)智能采集終端能夠采集開關(guān)信號(hào)、4-20ma信號(hào)或者rs485差分信號(hào),并將采集后的開關(guān)信號(hào)、4-20ma信號(hào)或者rs485差分信號(hào)傳遞至核心處理模塊,核心處理模塊對(duì)信號(hào)進(jìn)行測(cè)量、存儲(chǔ)和運(yùn)算后,再經(jīng)傳輸模塊將開關(guān)信號(hào)、4-20ma信號(hào)或者rs485差分信號(hào)傳輸至上位機(jī)或移動(dòng)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(hào)智能采集終端與外部仿真器進(jìn)行連接的功能。本申請(qǐng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,在實(shí)現(xiàn)更多信號(hào)采集功能的基礎(chǔ)上簡(jiǎn)化了硬件電路,有利于減少多信號(hào)采集終端的故障發(fā)生率,提高多信號(hào)采集終端的可靠性。同時(shí),本申請(qǐng)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(duì)開關(guān)信號(hào)、4-20ma信號(hào)和rs485差分信號(hào)進(jìn)行采集,可以降低開關(guān)信號(hào)的毛刺和噪聲,以及消除漂移、增益變化、信號(hào)干擾,有利于提高多信號(hào)采集終端的測(cè)量精度。

      本申請(qǐng)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(chǎng)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(qǐng)的主體部分電路單元主要包括五個(gè)模塊,通過五個(gè)模塊能夠?qū)崿F(xiàn)多信號(hào)的智能采集、傳輸一體化,整個(gè)裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,運(yùn)行費(fèi)用低,且本申請(qǐng)中所選器件均為工業(yè)級(jí)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(qǐng)。

      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(qǐng)的實(shí)施例,并與說明書一起用于解釋本申請(qǐng)的原理。

      為了更清楚地說明本申請(qǐng)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)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(qǐng)實(shí)施例提供的一種多信號(hào)智能采集終端結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖2為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的多信號(hào)智能采集終端的電路原理圖;

      圖3為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的采集模塊的電路原理圖;

      圖4為本申請(qǐng)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(qǐng)實(shí)施例提供的傳輸模塊的電路原理圖。

      符號(hào)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(hào)端口、72-4-20ma信號(hào)端口、73-rs485差分信號(hào)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(duì)本申請(qǐng)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(qǐng)的不同結(jié)構(gòu)。為了簡(jiǎn)化本申請(qǐng)的公開,下文中對(duì)特定例子的部件和設(shè)置進(jìn)行描述。此外,本申請(qǐng)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(jiǎn)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(qǐng)省略了對(duì)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(qǐng)。

      在農(nóng)業(yè)技術(shù)領(lǐng)域,經(jīng)常需要對(duì)農(nóng)場(chǎng)中反映農(nóng)場(chǎng)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(chǎng)環(huán)境,從而為農(nóng)作物提供更加適宜的生長(zhǎng)環(huán)境。為了更好地理解本申請(qǐng),下面結(jié)合附圖來詳細(xì)解釋本申請(qǐng)的實(shí)施方式。

      參見圖1,圖1是本申請(qǐng)實(shí)施例提供的一種多信號(hào)智能采集終端結(jié)構(gòu)示意圖。由圖1可知,本申請(qǐng)主要包括電路單元和用于放置電路單元的殼體6兩個(gè)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(gè)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(duì)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(qǐng)實(shí)施例中多信號(hào)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(hào)、4-20ma信號(hào)或者rs485差分信號(hào),實(shí)際使用中,所需采集的信號(hào)以及信號(hào)的數(shù)量可以根據(jù)被測(cè)對(duì)象以及不同需求來確定,也可以只采集部分信號(hào),不需采集的信號(hào)不接入多信號(hào)智能采集終端即可。例如:采集果園中的多種信號(hào)時(shí),可以將采集模塊1設(shè)置為一路開關(guān)信號(hào),兩路4-20ma信號(hào),以及三路rs485差分信號(hào)。其中,開關(guān)信號(hào)主要為數(shù)字量信號(hào),例如:果園中的降雨量信號(hào);4-20ma信號(hào)為模擬量信號(hào),例如:果園中的光合有效輻射信號(hào)或土壤酸堿度信號(hào);rs485差分信號(hào)為一對(duì)大小相等極性相反的對(duì)稱信號(hào)且采用兩根信號(hào)線傳輸一個(gè)差分信號(hào),例如:果園中的空氣溫濕度信號(hào)、風(fēng)向風(fēng)速信號(hào)、土壤溫濕度信號(hào)或者土壤電導(dǎo)率信號(hào)。這三種信號(hào)基本涵蓋了常見的各種信號(hào)。由圖1可知,開關(guān)信號(hào)、4-20ma信號(hào)和rs485差分信號(hào)分別對(duì)應(yīng)殼體6上的開關(guān)信號(hào)端口71、4-20ma信號(hào)端口72和rs485差分信號(hào)端口73。

      具體地,本申請(qǐng)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(qǐng)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(duì)開關(guān)信號(hào)的采集,而且可以去除開關(guān)信號(hào)中的抖動(dòng),有效降低開關(guān)信號(hào)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(hào)為例,ad8273能夠通過兩個(gè)相對(duì)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(gè)電阻達(dá)到較佳的增益精度,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)兩路4-20ma信號(hào)信號(hào)的采集。因此,采用ad8273運(yùn)算放大器能夠有效提高多信號(hào)智能采集終端的測(cè)量精度。

      sp485eenrs485收發(fā)器屬于工業(yè)級(jí)增強(qiáng)型低功耗半雙工rs485收發(fā)器,本申請(qǐng)實(shí)施例中采用sp485een將rs485信號(hào)轉(zhuǎn)換成晶體管-晶體管邏輯集成信號(hào)ttl信號(hào),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(qǐng)實(shí)施例中sp485eenrs485收發(fā)器能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)3路rs485信號(hào)的收發(fā),被測(cè)對(duì)象現(xiàn)場(chǎng)多個(gè)相同類別的傳感器可以并聯(lián)到一路rs485信號(hào)線上,目前的sp485eenrs485收發(fā)器最大支持在一路rs485信號(hào)線上并聯(lián)32個(gè)傳感器,從而能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)被測(cè)現(xiàn)場(chǎng)的多信號(hào)采集。

      為進(jìn)一步提高多信號(hào)智能采集終端的可靠性和測(cè)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(hào)端口71、4-20ma信號(hào)端口72和rs485差分信號(hào)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(hào)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(hào)的電壓比較器并聯(lián),設(shè)置于4-20ma信號(hào)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(hào)的ad8273運(yùn)算放大器并聯(lián),設(shè)置于rs485差分信號(hào)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(hào)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(duì)內(nèi)部電路造成損壞,有利于提高多信號(hào)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(duì)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(hào)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(hào)智能采集終端的可靠性。

      核心處理模塊2用于對(duì)開關(guān)信號(hào)、4-20ma信號(hào)或者rs485差分信號(hào)進(jìn)行測(cè)量、存儲(chǔ)和運(yùn)算。本申請(qǐng)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(shí)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(hào)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(jí)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(hào)智能采集終端的測(cè)量精度。為進(jìn)一步提高采集時(shí)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(shí)。

      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(gè)外設(shè),且該外設(shè)作為ad8273運(yùn)算放大器的后級(jí),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(jí)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(hào)傳輸?shù)木取檫M(jìn)一步確保rs485信號(hào)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(duì)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(hào),以及將開關(guān)信號(hào)、4-20ma信號(hào)或者rs485差分信號(hào)傳輸至上位機(jī)或移動(dòng)終端。本申請(qǐng)實(shí)施例中多信號(hào)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(cè)對(duì)象的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境中有有線網(wǎng)絡(luò)的情況,本申請(qǐng)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(duì)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(qǐng)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(duì)應(yīng)不同的硬件支持,兩者不可同時(shí)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(cè)對(duì)象的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境中沒有有線網(wǎng)絡(luò)情況,本申請(qǐng)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(duì)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(chǎng)環(huán)境中沒有有線網(wǎng)絡(luò)時(shí),信號(hào)可以通過gprs無線模塊直接發(fā)送至上位機(jī)或移動(dòng)終端,或者,信號(hào)首先通過433無線模塊的天線發(fā)送至距離現(xiàn)場(chǎng)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(dòng)終端。

      本申請(qǐng)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(jiǎn)單,實(shí)用性強(qiáng)。本申請(qǐng)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(hào)以及將開關(guān)信號(hào)、4-20ma信號(hào)或者rs485差分信號(hào)傳輸至上位機(jī)或移動(dòng)終端。本申請(qǐng)實(shí)施例中通過有線和無線多種傳輸方式,能夠使多信號(hào)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(qǐng)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(hào)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(chǎng)環(huán)境中有有線網(wǎng)絡(luò)的情況,此時(shí),可將多信號(hào)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(hào)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(hào)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(hào)智能采集終端可以通過無線傳輸模塊進(jìn)行信號(hào)傳輸。采用gprs模塊直接進(jìn)行信號(hào)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(hào)傳輸。通過433無線模塊再接入有線網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行信號(hào)傳輸?shù)倪^程如下:首先,通過對(duì)現(xiàn)場(chǎng)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(gè)無線接收器,然后,433無線模塊將信號(hào)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(hào)傳輸至上位機(jī)或移動(dòng)終端中。

      繼續(xù)參見圖1,由圖1可知,本申請(qǐng)實(shí)施例中的多信號(hào)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(qǐng)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(qǐng)實(shí)施例中多信號(hào)智能采集終端中各元器件電壓供給情況如下:多信號(hào)智能采集終端中輸入12v電壓,該12v電壓能夠?yàn)椴杉?-20ma信號(hào)的ad8273運(yùn)算放大器供電。同時(shí),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(hào)的電壓比較器以及433無線模塊供電。

      本申請(qǐng)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(duì)多信號(hào)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(duì)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(hào)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(hào)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(hào)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(hào)智能采集終端為例,描述一下多信號(hào)智能采集終端的工作過程:在一個(gè)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(hào)的方式實(shí)時(shí)傳輸至服務(wù)器端,利用本申請(qǐng)中的多信號(hào)智能采集終端,可以同時(shí)采集以上信息。首先,現(xiàn)場(chǎng)中進(jìn)行雨量測(cè)試的傳感器將降雨量信號(hào)傳輸至多信號(hào)智能采集終端的開關(guān)信號(hào)端口,同時(shí),現(xiàn)場(chǎng)中進(jìn)行光合有效輻射測(cè)試和進(jìn)行土壤酸堿度測(cè)試的傳感器分別將光合有效輻射信號(hào)和土壤酸堿度信號(hào)傳輸至4-20ma信號(hào)端口,現(xiàn)場(chǎng)中進(jìn)行空氣溫濕度測(cè)試、風(fēng)向風(fēng)速測(cè)試、土壤溫濕度測(cè)試以及土壤電導(dǎo)率測(cè)試的傳感器分別將空氣溫濕度信號(hào)、風(fēng)向風(fēng)速信號(hào)、土壤溫濕度信號(hào)和土壤電導(dǎo)率信號(hào)傳輸至rs485差分信號(hào)端口。然后,多信號(hào)智能采集終端的核心處理模塊對(duì)這些不同的信號(hào)分別進(jìn)行進(jìn)行測(cè)量、存儲(chǔ)和運(yùn)算,最后,通過傳輸模塊將這些不同的信號(hào)傳輸至服務(wù)器或移動(dòng)終端,以供工作人員對(duì)其進(jìn)行查看和分析。

      以上所述只是本申請(qǐng)的可選實(shí)施方式,對(duì)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(qǐng)?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(qǐng)的保護(hù)范圍。

      當(dāng)前第1頁1 2 
      網(wǎng)友詢問留言 已有0條留言
      • 還沒有人留言評(píng)論。精彩留言會(huì)獲得點(diǎn)贊!
      1