数据采集装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种数据采集装置，该装置包括：控制单元、网络通讯芯片以及输入单元，输入单元包括多路选择器、数据清洗器、以及ADC；数据清洗器连接在多路选择器和ADC之间，ADC通过第一电气隔离电路与控制单元连接，网络通讯芯片通过第二电气隔离电路与控制单元连接；多路选择器将至少一路电模拟信号输送给数据清洗器；数据清洗器得到均一化处理后的至少一路电模拟信号；ADC对均一化处理后的至少一路电模拟信号进行模数转换处理，生成至少一路数字信号；控制单元用于对至少一路数字信号进行数字量翻译处理，生成数字量数据，将数字量数据发送给接收设备。不需要部署计算机，可以满足特殊环境的需求。

Data Acquisition Device

The invention provides a data acquisition device, which comprises a control unit, a network communication chip and an input unit, the input unit includes a multiplexer, a data cleaner and an ADC; the data cleaner is connected between a multiplexer and an ADC, the ADC is connected with a control unit through a first electrical isolation circuit, and the network communication chip is controlled by a second electrical isolation circuit. Unit connection; multi-channel selector transfers at least one circuit of electrical analog signal to data cleaner; data cleaner obtains at least one circuit of electrical analog signal after homogenization processing; ADC converts at least one circuit of electrical analog signal after homogenization processing to generate at least one channel of digital signal; control unit is used for digital translation processing of at least one channel of digital signal. Generate digital data and send digital data to receiving device. No need to deploy computers to meet the needs of special environments.

【技术实现步骤摘要】
数据采集装置
本专利技术涉及通信
，尤其涉及一种数据采集装置。
技术介绍
随着通信技术的发展，在各类环境中，都具有采集数据的需求。目前，可以采用数据采集系统对数据进行采集和处理之后，将处理之后的数据发送接收端，例如发送给服务器等等。现有技术中，提供了一种基于混合型计算机采集系统。它由通用计算机与单片机通过标准总线相连接而成。单片机及其外围电路构成的部分是专为数据采集等功能的要求而配置的，计算机承担数据采集系统的人机对话、大容量的计算、记录、打印、图形显示等任务。然而现有技术中，由于单片机需要通过接口与计算机通信，需要在采集现场换机中需要部署计算机，进而不能满足特殊环境的需求，例如于农业、燃气井监控等环境，这些环境中不便于设置计算机。
技术实现思路
本专利技术提供一种数据采集装置，用以解决现有技术中采集数据的时候，不便于设置计算机的问题。本专利技术提供一种数据采集装置，包括：控制单元、网络通讯芯片以及输入单元，其中，所述输入单元包括多路选择器、数据清洗器、以及模/数转换器ADC；其中，所述数据清洗器连接在所述多路选择器和所述ADC之间，所述ADC通过第一电气隔离电路与所述控制单元连接，所述网络通讯芯片通过第二电气隔离电路与所述控制单元连接；所述多路选择器，用于接收输入设备输出的模拟量输入信号，将所述模拟量输入信号转换为至少一路电模拟信号，并将所述至少一路电模拟信号输送给所述数据清洗器；所述数据清洗器，用于对所述至少一路电模拟信号进行均一化处理，得到均一化处理后的至少一路电模拟信号，其中，所述均一化处理后的至少一路电模拟信号中的每一个路电模拟信号具有相同的放大倍数和偏正值，并将所述均一化处理后的至少一路电模拟信号输送给所述ADC；所述ADC，用于对所述均一化处理后的至少一路电模拟信号进行模数转换处理，生成至少一路数字信号，并将所述至少一路数字信号输送给所述控制单元；所述控制单元，用于对所述至少一路数字信号进行数字量翻译处理，生成数字量数据，并通过所述网络通讯芯片将所述数字量数据发送给接收设备。进一步地，所述装置，还包括：输入通道量程编码器；其中，所述输入通道量程编码器连接在所述控制单元与所述数据清洗器之间；所述输入通道量程编码器，用于获取所述数据清洗器中的所述至少一路电模拟信号，并接收所述控制单元发送的处理指令；根据所述处理指令，对所述至少一路电模拟信号进行处理，得到处理后的至少一路电模拟信号，其中，所述处理后的至少一路电模拟信号的每一路电模拟信号的信号量一致，并将所述处理后的至少一路电模拟信号输送给所述数据清洗器；所述数据清洗器，具体用于对所述处理后的至少一路电模拟信号进行均一化处理，得到均一化处理后的至少一路电模拟信号，并将所述均一化处理后的至少一路电模拟信号输送给所述ADC。进一步地，所述数据清洗器，还用于：在确定所述至少一路电模拟信号的量程不一致时，通过所述ADC向所述控制单元发送反馈消息，其中，反馈消息表征所述至少一路电模拟信号的量程不一致；所述控制单元，还用于向所述输入通道量程编码器发送所述处理指令，所述处理指令中包括每一路选择器的量程信息与每一路电模拟信号的信号量之间的对应关系；所述输入通道量程编码器，具体用于获取所述数据清洗器中的所述至少一路电模拟信号；根据所述处理指令中的所述对应关系，对所述至少一路电模拟信号进行处理，得到所述处理后的至少一路电模拟信号。进一步地，所述反馈消息中包括了所述至少一路电模拟信号中的每一路电模拟信号的信号量；所述控制单元，还用于通过所述网络通讯芯片向所述接收设备发送所述反馈消息；所述接收设备，用于向所述控制单元发送所述多路选择器中的每一路选择器的量程信息；所述控制单元，还用于将所述每一路选择器的量程信息与所述每一路电模拟信号的信号量进行一一对应，得到所述对应关系。进一步地，所述装置，还包括：看门狗模块；其中，所述看门狗模块与所述控制单元连接；所述看门狗模块，用于在检测到所述控制单元被意外关闭时，将所述控制单元重新启动。进一步地，所述装置，还包括：电源电路；其中，所述电源电路与所述控制单元连接，且所述电源电路与外部电源连接。进一步地，所述装置，还包括：直流斩波器；其中，所述直流斩波器连接在所述电源电路与所述控制单元进行连接的连接处；所述直流斩波器，用于调整所述电源电路上的直流电的占空比，以控制所述电源电路输出给所述控制单元的有效电压的大小。进一步地，所述数据清洗器通过所述第一电气隔离电路与所述控制单元连接；所述控制单元，还用于向所述数据清洗器发送均一化控制指令，以使所述数据清洗器根据所述均一化控制指令对所述至少一路电模拟信号进行均一化处理。进一步地，所述多路选择器通过所述第一电气隔离电路与所述控制单元连接；所述控制单元，还用于向所述多路选择器发送选择指令，以使所述多路选择器根据所述选择指令选择至少一个输入设备所输出的模拟量输入信号。进一步地，所述网络通讯芯片为机器对机器M2M网络通讯芯片。本专利技术的技术效果是：通过提供由控制单元、网络通讯芯片以及输入单元构成的数据采集装置，输入单元包括多路选择器、数据清洗器、以及ADC；数据清洗器连接在多路选择器和ADC之间，ADC通过第一电气隔离电路与控制单元连接，网络通讯芯片通过第二电气隔离电路与控制单元连接；多路选择器用于接收输入设备输出的模拟量输入信号，将模拟量输入信号转换为至少一路电模拟信号，并将至少一路电模拟信号输送给数据清洗器；数据清洗器用于对至少一路电模拟信号进行均一化处理，得到均一化处理后的至少一路电模拟信号，其中，均一化处理后的至少一路电模拟信号中的每一个路电模拟信号具有相同的放大倍数和偏正值，并将均一化处理后的至少一路电模拟信号输送给ADC；ADC用于对均一化处理后的至少一路电模拟信号进行模数转换处理，生成至少一路数字信号，并将至少一路数字信号输送给控制单元；控制单元用于对至少一路数字信号进行数字量翻译处理，生成数字量数据，并通过网络通讯芯片将数字量数据发送给接收设备。从而可以对模拟量输入信号进行处理，得到现实环境的数字量数据。本实施例提供的数据采集装置是一种网关，它不需要部署计算机，可以满足特殊环境的需求，例如于农业、燃气井监控等环境。附图说明图1为本申请实施例提供的一种数据采集装置的结构示意图；图2为本申请实施例提供的另一种数据采集装置的结构示意图。通过上述附图，已示出本公开明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本公开构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本公开的概念。附图标记：11：控制单元；12：网络通讯芯片；13：输入单元；14：多路选择器；15：数据清洗器；16：ADC；17：第一电气隔离电路；18：第二电气隔离电路；19：输入通道量程编码器；20：看门狗模块；21：电源电路；22：直流斩波器。具体实施方式这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。本专利技术具体的应用场景：随着通信技术的发展，在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种数据采集装置，其特征在于，包括：控制单元、网络通讯芯片以及输入单元，其中，所述输入单元包括多路选择器、数据清洗器、以及模/数转换器ADC；其中，所述数据清洗器连接在所述多路选择器和所述ADC之间，所述ADC通过第一电气隔离电路与所述控制单元连接，所述网络通讯芯片通过第二电气隔离电路与所述控制单元连接；所述多路选择器，用于接收输入设备输出的模拟量输入信号，将所述模拟量输入信号转换为至少一路电模拟信号，并将所述至少一路电模拟信号输送给所述数据清洗器；所述数据清洗器，用于对所述至少一路电模拟信号进行均一化处理，得到均一化处理后的至少一路电模拟信号，其中，所述均一化处理后的至少一路电模拟信号中的每一个路电模拟信号具有相同的放大倍数和偏正值，并将所述均一化处理后的至少一路电模拟信号输送给所述ADC；所述ADC，用于对所述均一化处理后的至少一路电模拟信号进行模数转换处理，生成至少一路数字信号，并将所述至少一路数字信号输送给所述控制单元；所述控制单元，用于对所述至少一路数字信号进行数字量翻译处理，生成数字量数据，并通过所述网络通讯芯片将所述数字量数据发送给接收设备。

【技术特征摘要】
1.一种数据采集装置，其特征在于，包括：控制单元、网络通讯芯片以及输入单元，其中，所述输入单元包括多路选择器、数据清洗器、以及模/数转换器ADC；其中，所述数据清洗器连接在所述多路选择器和所述ADC之间，所述ADC通过第一电气隔离电路与所述控制单元连接，所述网络通讯芯片通过第二电气隔离电路与所述控制单元连接；所述多路选择器，用于接收输入设备输出的模拟量输入信号，将所述模拟量输入信号转换为至少一路电模拟信号，并将所述至少一路电模拟信号输送给所述数据清洗器；所述数据清洗器，用于对所述至少一路电模拟信号进行均一化处理，得到均一化处理后的至少一路电模拟信号，其中，所述均一化处理后的至少一路电模拟信号中的每一个路电模拟信号具有相同的放大倍数和偏正值，并将所述均一化处理后的至少一路电模拟信号输送给所述ADC；所述ADC，用于对所述均一化处理后的至少一路电模拟信号进行模数转换处理，生成至少一路数字信号，并将所述至少一路数字信号输送给所述控制单元；所述控制单元，用于对所述至少一路数字信号进行数字量翻译处理，生成数字量数据，并通过所述网络通讯芯片将所述数字量数据发送给接收设备。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置，还包括：输入通道量程编码器；其中，所述输入通道量程编码器连接在所述控制单元与所述数据清洗器之间；所述输入通道量程编码器，用于获取所述数据清洗器中的所述至少一路电模拟信号，并接收所述控制单元发送的处理指令；根据所述处理指令，对所述至少一路电模拟信号进行处理，得到处理后的至少一路电模拟信号，其中，所述处理后的至少一路电模拟信号的每一路电模拟信号的信号量一致，并将所述处理后的至少一路电模拟信号输送给所述数据清洗器；所述数据清洗器，具体用于对所述处理后的至少一路电模拟信号进行均一化处理，得到均一化处理后的至少一路电模拟信号，并将所述均一化处理后的至少一路电模拟信号输送给所述ADC。3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述数据清洗器，还用于：在确定所述至少一路电模拟信号的量程不一致时，通过所述ADC向所述控制单元发送反馈消息，其中，反馈消息表征所述至少一路电模拟信号的量程不一致；所述控制单元，还用于向所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：李涛，张笑泳，王瑞，范军，
申请(专利权)人：中国联合网络通信集团有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11