：本發(fā)明涉及礦用計(jì)算機(jī)，具體涉及數(shù)據(jù)采集一體化礦用本安型計(jì)算機(jī)。技術(shù)背景：煤礦生產(chǎn)中許多場(chǎng)合需要使用隔爆型或者本安型計(jì)算機(jī),如采煤機(jī)、通風(fēng)系統(tǒng)、安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)、便攜測(cè)量系統(tǒng)等。但是，現(xiàn)有隔爆型或者隔爆兼本安型計(jì)算機(jī)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能適應(yīng)煤礦工業(yè)多樣化的需求。因此，除開(kāi)發(fā)各種隔爆計(jì)算機(jī)外，有必要對(duì)適用于煤礦井下的防塵、防震、防潮、低功耗、易攜帶的礦用本安型計(jì)算機(jī)進(jìn)行研究和開(kāi)發(fā)。目前，在礦用本安型計(jì)算機(jī)中，與礦用有線和無(wú)線隨鉆測(cè)量系統(tǒng)配接通信，在國(guó)內(nèi)尚無(wú)；計(jì)算機(jī)采用“ia”保護(hù)等級(jí)，適合于礦井救災(zāi)環(huán)境，可以與有線礦用救災(zāi)指揮裝置和礦用救災(zāi)無(wú)線指揮裝置配接，進(jìn)行語(yǔ)音、視頻和環(huán)境數(shù)據(jù)處理及顯示，在國(guó)內(nèi)尚無(wú)；采用虛擬儀器設(shè)計(jì)方法，用采集卡采集原始信號(hào)，儀器的功能采用軟件設(shè)置，經(jīng)過(guò)隔爆處理后與具有煤安認(rèn)證的礦用傳感器配接，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的高速處理，功能軟件廠家和用戶共同定制，在國(guó)內(nèi)尚無(wú)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
：本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供數(shù)據(jù)采集一體化礦用本安型計(jì)算機(jī)。為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明技術(shù)方案是，數(shù)據(jù)采集一體化礦用本安型計(jì)算機(jī)，包括電池組、DC-DC模塊、LED顯示屏、工控板、USB無(wú)線WIFI模塊、信號(hào)隔離板、信號(hào)轉(zhuǎn)換電路、礦用本安型耳麥、以太網(wǎng)信號(hào)接口、礦用本安型USB閃存盤(pán)、RS485/RS232信號(hào)接口和礦用本安型鍵盤(pán)；其特點(diǎn)是:該數(shù)據(jù)采集一體化礦用本安型計(jì)算機(jī)還設(shè)置有“ia”級(jí)本安保護(hù)電路、觸摸板、信號(hào)采集板、礦用傳感器接口、礦用本安型有線/無(wú)線隨鉆測(cè)量裝置探管和隨鉆通信板；所述DC-DC模塊由電池組通過(guò)“ia”級(jí)本安保護(hù)電路供電，DC-DC模塊分別為L(zhǎng)ED顯示屏、工控板、信號(hào)隔離板、信號(hào)采集板供電，并且所述DC-DC模塊的各個(gè)輸出端的正負(fù)極均彼此隔離；工控板接收信號(hào)隔離板輸出的USB信號(hào)，接收觸摸板輸出的USB信號(hào)，進(jìn)行處理后輸出到LED顯示屏顯示；工控板還與USB無(wú)線WIFI模塊進(jìn)行雙工通信；工控板還將收到的信號(hào)進(jìn)行處理，輸出USB信號(hào)到信號(hào)隔離板；信號(hào)隔離板對(duì)收到的信號(hào)進(jìn)行隔離處理及信號(hào)轉(zhuǎn)換；信號(hào)隔離板與工控板、信號(hào)轉(zhuǎn)換電路、以太網(wǎng)信號(hào)接口、礦用本安型USB閃存盤(pán)、RS485/RS232信號(hào)接口、礦用本安型鍵盤(pán)和隨鉆通信板分別進(jìn)行雙工通信；信號(hào)轉(zhuǎn)換電路將信號(hào)隔離板輸出的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)轉(zhuǎn)換成音頻信號(hào)輸出到礦用本安型耳麥；信號(hào)轉(zhuǎn)換電路接收礦用本安型耳麥輸出的音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)輸出到信號(hào)隔離板；信號(hào)采集板接收礦用傳感器接口輸出的模擬電流信號(hào)或者頻率脈沖信號(hào)進(jìn)行處理后輸出到信號(hào)轉(zhuǎn)換電路，信號(hào)轉(zhuǎn)換電路將收到的信號(hào)轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)輸出到信號(hào)隔離板，信號(hào)隔離板進(jìn)行隔離處理后輸出到工控板；工控板輸出標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)通過(guò)信號(hào)隔離板進(jìn)行隔離處理后到信號(hào)轉(zhuǎn)換電路，信號(hào)轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換成控制信號(hào)輸出到信號(hào)采集板，控制信號(hào)采集板采集礦用傳感器接口的數(shù)據(jù)。本發(fā)明采用“ia”保護(hù)等級(jí)，可以與有線礦用救災(zāi)指揮裝置和礦用救災(zāi)無(wú)線指揮裝置配接，可以與礦用有線和無(wú)線隨鉆測(cè)量系統(tǒng)配接通信,進(jìn)行語(yǔ)音、視頻和環(huán)境數(shù)據(jù)處理及顯示；同時(shí)，采用虛擬儀器設(shè)計(jì)方法，由多功能數(shù)據(jù)采集卡采集原始信號(hào)，儀器的功能采用軟件定義，經(jīng)過(guò)防爆設(shè)計(jì)后與具有煤安認(rèn)證的礦用傳感器配接，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的井下高速實(shí)時(shí)處理，儀器功能可根據(jù)需要定制；并且，采用先進(jìn)的隔離技術(shù)，對(duì)輸出信號(hào)（包括USB、RS232、RS485信號(hào)，頻率信號(hào)）和電源進(jìn)行隔離保護(hù)。根據(jù)本發(fā)明所述的數(shù)據(jù)采集一體化礦用本安型計(jì)算機(jī)的一種優(yōu)選方案，所述“ia”級(jí)本安保護(hù)電路與電池組用環(huán)氧樹(shù)脂灌封成一體作為本安組件，并且在電池組的輸出端設(shè)置限流電阻以限制電池組的輸出能量；電池組的充電端串聯(lián)設(shè)置阻斷二極管；實(shí)現(xiàn)“ia”級(jí)本質(zhì)安全電路要求；并具有可更換備礦用澆封兼本安型備用電源,滿足24小時(shí)以上的不間斷工作。根據(jù)本發(fā)明所述的數(shù)據(jù)采集一體化礦用本安型計(jì)算機(jī)的一種優(yōu)選方案，所述信號(hào)采集板包括隔離放大器、切換開(kāi)關(guān)和多功能數(shù)據(jù)采集卡；其中隔離放大器將礦用傳感器接口輸出的模擬電流信號(hào)或者頻率脈沖信號(hào)進(jìn)行隔離放大處理后，由切換開(kāi)關(guān)按照工控板的指令切換輸出到多功能數(shù)據(jù)采集卡，多功能數(shù)據(jù)采集卡進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和轉(zhuǎn)換后輸出到信號(hào)轉(zhuǎn)換電路。本信號(hào)采集板采用虛擬儀器設(shè)計(jì)方法，由多功能數(shù)據(jù)采集卡采集原始信號(hào)，儀器的功能采用軟件定義，經(jīng)過(guò)防爆設(shè)計(jì)后與具有煤安認(rèn)證的礦用傳感器配接，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的井下高速實(shí)時(shí)處理，在信號(hào)采集功能上，具有8路電壓信號(hào)采集和8路頻率信號(hào)采集,可以采集礦用傳感器的200Hz-1000Hz頻率輸出信號(hào)，也可以采集4-20mA電流輸出信號(hào)。根據(jù)本發(fā)明所述的數(shù)據(jù)采集一體化礦用本安型計(jì)算機(jī)的一種優(yōu)選方案，所述工控板中設(shè)置有數(shù)據(jù)生成模塊、軟件參數(shù)配置模塊、緩存模塊、啟動(dòng)D/A轉(zhuǎn)換模塊、輸出波形模塊、啟動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換模塊、數(shù)據(jù)傳輸模塊和數(shù)據(jù)顯示模塊；其中，所述工控板根據(jù)需求在運(yùn)行環(huán)境中啟動(dòng)任務(wù)24,根據(jù)軟件接口資源由軟件參數(shù)配置模塊進(jìn)行軟件配置參數(shù)；如果為數(shù)據(jù)信號(hào)輸出，數(shù)據(jù)生成模塊生成描述輸出信號(hào)特征的數(shù)據(jù)，并通過(guò)第一緩存模塊將其放入緩存；當(dāng)需要D/A轉(zhuǎn)換時(shí)，啟動(dòng)D/A轉(zhuǎn)換模塊啟動(dòng)D/A轉(zhuǎn)換，并由輸出波形模塊輸出波形，完成此次數(shù)據(jù)輸出；如果為數(shù)據(jù)輸入，啟動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換模塊控制多功能數(shù)據(jù)采集卡進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和A/D轉(zhuǎn)換后輸出；第二緩存模塊將轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)...