基于嵌入式系統(tǒng)的三相電力設(shè)備數(shù)據(jù)記錄分析儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是應(yīng)用于各大廠礦領(lǐng)域的自動化設(shè)備和儀表，具體地涉及一種基于嵌入式系統(tǒng)的三相電力設(shè)備數(shù)據(jù)記錄分析儀。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和我國工業(yè)的自動化程度的提高，自動化設(shè)備和儀表在各大廠礦的工業(yè)現(xiàn)場得到了非常廣泛的應(yīng)用。這些設(shè)備和儀表大多具有數(shù)據(jù)采集，傳送，聯(lián)網(wǎng)的能力，然而在現(xiàn)場應(yīng)用中，往往需要對各個設(shè)備的相關(guān)數(shù)據(jù)進行實時記錄與及時分析。
[0003]目前，這種能夠?qū)Ω鞔髲S礦的工業(yè)現(xiàn)場中所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進行采集、分析和傳送的自動化設(shè)備也是以很多樣的存在著，但是大都不具有實時記錄與及時分析性，和速度快、功能多及可擴展性強等優(yōu)點；大都不能完成大量電力設(shè)備集中監(jiān)控。參考現(xiàn)有技術(shù)中的數(shù)據(jù)記錄分析儀，專利號為200710099531.0，其公開了一種便攜式串行數(shù)據(jù)記錄儀、適用于工業(yè)現(xiàn)場、交通線路現(xiàn)場、地理勘探現(xiàn)場設(shè)備數(shù)據(jù)的采集和記錄。它包括RS232和RS422串行口接收模塊，用于采集現(xiàn)場設(shè)備RS232接口、RS422接口的數(shù)據(jù)；包括SecureDigital存儲卡里，用于存儲接收到的數(shù)據(jù)；包括一個FAT16/32文件系統(tǒng)，用于將數(shù)據(jù)文件格式記錄在SecureDigital存儲卡里；包括USB通信模塊，用于將數(shù)據(jù)通過USB協(xié)議上傳計算機；包括一個電源和L1-1on電池模塊。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明就是針對上述問題，彌補現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種基于嵌入式系統(tǒng)的三相電力設(shè)備數(shù)據(jù)記錄分析儀，本發(fā)明具有可連接設(shè)備數(shù)量多，速度快，功能多及可擴展性強等優(yōu)點，可完成大量電力設(shè)備的集中監(jiān)控，顯著提高用戶自動化系統(tǒng)的可靠性，節(jié)約大量的人力物力。
[0005]為實現(xiàn)本發(fā)明的上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案。
[0006]本發(fā)明一種基于嵌入式系統(tǒng)的三相電力設(shè)備數(shù)據(jù)記錄分析儀，其中數(shù)據(jù)記錄分析儀系統(tǒng)整體包括:計算機管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)記錄儀、單片機采集系統(tǒng)；其結(jié)構(gòu)要點是:它們之間設(shè)置有每個系統(tǒng)之間的通信網(wǎng)絡(luò)總線，包括用以計算機管理系統(tǒng)與數(shù)據(jù)記錄儀之間通信的以太網(wǎng)、包括用以數(shù)據(jù)記錄儀與采集系統(tǒng)之間通信的RS485總線、CAN總線；數(shù)據(jù)記錄儀的硬件系統(tǒng)由核心板與主板兩部分構(gòu)成，核心板內(nèi)設(shè)置有內(nèi)存SDRAM、閃存NANDFlash、CPUS3C2410、晶振電路、啟動配置電路，主板內(nèi)設(shè)置有電源模塊、通信模塊、顯示模塊、存儲模塊。
[0007]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述計算機管理系統(tǒng)負責遠程的信息配置與數(shù)據(jù)采集，記錄，與處理；所述數(shù)據(jù)記錄儀負責現(xiàn)場的信息配置和數(shù)據(jù)記錄與處理；所述單片機采集系統(tǒng)負責環(huán)境信息的采集，監(jiān)控，處理。
[0008]作為本發(fā)明的另一種優(yōu)選方案，所述核心板負責CPUS3C2410與SDRAM存儲器，NANDFLASH存儲器等的搭建；所述主板包括整個系統(tǒng)的電源部分，以太網(wǎng)通信部分，CAN通信部分，RS485通信部分，串行通信部分，顯示部分，數(shù)據(jù)存儲部分，CPLD部分；核心板與主板通過雙排插針的結(jié)構(gòu)連接。
[0009]進一步地，所述CPU采用S3C2410處理器，S3C2410是三星公司的一款基于 ARM920T內(nèi)核，采用0.18um制造工藝的16/32位RISC嵌入式處理器，該處理器擁有:獨立的16KB指令Cache和16KB數(shù)據(jù)Cache，MMU，支持TFT的LCD控制器，NAND閃存控制器，3 路 UART，4 路 DMA，4 路帶 PWM 的 Timer，I/O 口，RTC，8 路 10 位 ADC，TouchScreen 接口，IIC-BUS 接口，IIS-BUS 接口，2 個 USB 主機，1 個 USB 設(shè)備，SD 主機和 MMC 接口，2路SPI主要面向手持設(shè)備以及高性價比，低功耗的應(yīng)用，運行頻率可以達到203MHZ。
[0010]本發(fā)明的有益效果是。
[0011]本發(fā)明采用了功能強大的ARM920T內(nèi)核的芯片作為CPU，支持485，CAN，以太網(wǎng)三種通信方式，采用液晶顯示與觸摸屏，大容量SD卡存儲單元能將分散在各個工作現(xiàn)場的設(shè)備數(shù)據(jù)集中起來，能自己完成數(shù)據(jù)的集中顯示，分析，對各單元設(shè)備的操作控制。
[0012]本發(fā)明還可以作為數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹虚g站，將數(shù)據(jù)傳輸于上位機進行集中的檢測與控制。在工業(yè)現(xiàn)場的網(wǎng)絡(luò)中，能起到很關(guān)鍵的作用；另外，該系統(tǒng)通用性強，搭配不同的軟件定義，可以應(yīng)用于許多場合。
【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明一種基于嵌入式系統(tǒng)的三相電力設(shè)備數(shù)據(jù)記錄分析儀系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)圖。
[0014]圖2是本發(fā)明一種基于嵌入式系統(tǒng)的三相電力設(shè)備數(shù)據(jù)記錄分析儀的記錄儀結(jié)構(gòu)圖。
【具體實施方式】
[0015]如圖1所示，為本發(fā)明一種基于嵌入式系統(tǒng)的三相電力設(shè)備數(shù)據(jù)記錄分析儀系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)圖。圖中包括計算機管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)記錄儀、單片機采集系統(tǒng)；它們之間設(shè)置有每個系統(tǒng)之間的通信網(wǎng)絡(luò)總線，包括用以計算機管理系統(tǒng)與數(shù)據(jù)記錄儀之間通信的以太網(wǎng)、包括用以數(shù)據(jù)記錄儀與采集系統(tǒng)之間通信的RS485總線、CAN總線；數(shù)據(jù)記錄儀的硬件系統(tǒng)由核心板與主板兩部分構(gòu)成，核心板內(nèi)設(shè)置有內(nèi)存SDRAM、閃存NANDFlash、CPUS3C2410、晶振電路、啟動配置電路，主板內(nèi)設(shè)置有電源模塊、通信模塊、顯示模塊、存儲模塊。
[0016]如圖2實施例所示，為本發(fā)明一種基于嵌入式系統(tǒng)的三相電力設(shè)備數(shù)據(jù)記錄分析儀的記錄儀結(jié)構(gòu)圖。圖中，核心板負責CPUS3C2410與SDRAM存儲器，NANDFLASH存儲器等的搭建；主板包括整個系統(tǒng)的電源部分，以太網(wǎng)通信部分，CAN通信部分，RS485通信部分，串行通信部分，顯示部分，數(shù)據(jù)存儲部分，CPLD部分；核心板與主板通過雙排插針的結(jié)構(gòu)連接。
【主權(quán)項】
1.一種基于嵌入式系統(tǒng)的三相電力設(shè)備數(shù)據(jù)記錄分析儀，其中數(shù)據(jù)記錄分析儀系統(tǒng)整體包括:計算機管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)記錄儀、單片機采集系統(tǒng)；其特征在于:它們之間設(shè)置有每個系統(tǒng)之間的通信網(wǎng)絡(luò)總線，包括用以計算機管理系統(tǒng)與數(shù)據(jù)記錄儀之間通信的以太網(wǎng)、包括用以數(shù)據(jù)記錄儀與采集系統(tǒng)之間通信的RS485總線、CAN總線；數(shù)據(jù)記錄儀的硬件系統(tǒng)由核心板與主板兩部分構(gòu)成，核心板內(nèi)設(shè)置有內(nèi)存SDRAM、閃存NANDFlash、CPUS3C2410、晶振電路、啟動配置電路，主板內(nèi)設(shè)置有電源模塊、通信模塊、顯示模塊、存儲模塊。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于嵌入式系統(tǒng)的三相電力設(shè)備數(shù)據(jù)記錄分析儀，其特征在于:所述計算機管理系統(tǒng)負責遠程的信息配置與數(shù)據(jù)采集，記錄，與處理；所述數(shù)據(jù)記錄儀負責現(xiàn)場的信息配置和數(shù)據(jù)記錄與處理；所述單片機采集系統(tǒng)負責環(huán)境信息的采集，監(jiān)控，處理。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于嵌入式系統(tǒng)的三相電力設(shè)備數(shù)據(jù)記錄分析儀，其特征在于:所述核心板負責CPUS3C2410與SDRAM存儲器，NANDFLASH存儲器等的搭建；所述主板包括整個系統(tǒng)的電源部分，以太網(wǎng)通信部分，CAN通信部分，RS485通信部分，串行通信部分，顯示部分，數(shù)據(jù)存儲部分，CPLD部分；核心板與主板通過雙排插針的結(jié)構(gòu)連接。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于嵌入式系統(tǒng)的三相電力設(shè)備數(shù)據(jù)記錄分析儀，其特征在于:所述CPU采用S3C2410處理器，S3C2410是三星公司的一款基于ARM920T內(nèi)核，采用0.18um制造工藝的16/32位RISC嵌入式處理器，該處理器擁有:獨立的16KB指令Cache和16KB數(shù)據(jù)Cache，MMU，支持TFT的LCD控制器，NAND閃存控制器。
【專利摘要】一種基于嵌入式系統(tǒng)的三相電力設(shè)備數(shù)據(jù)記錄分析儀。本發(fā)明具有可連接設(shè)備數(shù)量多，速度快，功能多及可擴展性強等優(yōu)點，可完成大量電力設(shè)備的集中監(jiān)控。其中數(shù)據(jù)記錄分析儀系統(tǒng)整體包括：計算機管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)記錄儀、單片機采集系統(tǒng)；其結(jié)構(gòu)要點是：它們之間設(shè)置有每個系統(tǒng)之間的通信網(wǎng)絡(luò)總線，包括用以計算機管理系統(tǒng)與數(shù)據(jù)記錄儀之間通信的以太網(wǎng)、包括用以數(shù)據(jù)記錄儀與采集系統(tǒng)之間通信的RS485總線、CAN總線；數(shù)據(jù)記錄儀的硬件系統(tǒng)由核心板與主板兩部分構(gòu)成，核心板內(nèi)設(shè)置有內(nèi)存SDRAM、閃存NANDFlash、CPUS3C2410、晶振電路、啟動配置電路，主板內(nèi)設(shè)置有電源模塊、通信模塊、顯示模塊、存儲模塊。
【IPC分類】G05B19/418
【公開號】CN105487494
【申請?zhí)枴緾N201410474201
【發(fā)明人】牛譽博
【申請人】牛譽博
【公開日】2016年4月13日
【申請日】2014年9月18日