一种基于物联网的工控采集系统技术方案

本发明专利技术提出的基于物联网的工控采集系统，能够满足物联网发展的需求，方便、快捷的组建物联网网络，能够为物联网提供高性能、高稳定性、低价位、低功耗的传感器接入产品；具有设备丰富的IO资源，具有很强的适应能力，可灵活的配置以满足各种工业环境进行工控采集的需求，为物联网发展提供了必要的硬件支持。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提出的基于物联网的工控采集系统，能够满足物联网发展的需求，方便、快捷的组建物联网网络，能够为物联网提供高性能、高稳定性、低价位、低功耗的传感器接入产品；具有设备丰富的IO资源，具有很强的适应能力，可灵活的配置以满足各种工业环境进行工控采集的需求，为物联网发展提供了必要的硬件支持。【专利说明】一种基于物联网的工控采集系统
本专利技术涉及工控采集领域，尤其涉及一种基于物联网的工控采集系统。
技术介绍
传统的工控采集是在工业控制机或PC机上安装相应的数据采集设备，就地进行数据采集及测量分析，是一种单机本地化的测量系统。随着社会技术的进步，工控采集需要面对的采集节点越来越多，数据也越来越庞大，而工业局域网和internet的出现,使得通过网络系统进行工控采集的控制成为可能。 但是采用网络系统控制存在的问题是，网络系统控制组成复杂，设备和软件开发成本高，调试、维护困难，不便于工位与系统之间的分层管理，开发周期长，控制系统再现率低，从而导致工业控制系统中无法普及网络系统控制，限制了制造业的规模发展，影响了产品更新换代的速度。 作为新一代信息技术的重要组成部分，一种被称为“物联网”的网络逐渐发展起来，物联网(Internet of Things)顾名思义就是“物物相连的互联网”，指的是将各种信息传感设备，如传感器节点、射频识别(RFID)装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等种种装置与互联网结合起来而形成的一个巨大网络。物联网框架应该由安全的API接口、骨干网络、可通过标准接口接入到骨干网络的设备网络构成；其有两层意思:其一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展的网络；其二，其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通信。物联网通过智能感知、识别技术与普适计算、广泛应用于网络的融合中，也因此被称为继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮。 在物联网应用中有三项关键技术，分别是传感器技术、RFID标签以及嵌入式系统技术。 鉴于物联网具有上述诸多优点，因此现有技术中已经有了将物联网技术用于工控采集领域，以实现采集设备的智能管理，但是由于目前的工控采集系统一般都是由电源、主控板、通信模块以及采集模块拼装而成，安装环境复杂，电磁干扰等不利影响较大，设备的运行稳定性也较差，运行和维护较为费时费力，已不能满足新兴的物联网需求。 因此有必要借助物联网的优势提出工控采集的新的解决方案。
技术实现思路
本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的。 根据本专利技术的实施方式，提出一种基于物联网的工控采集系统，该系统包括中央处理器1、4分支数字量输入接口 21、4分支数字量输出接口 22、4分支模拟量输入接口 23、第一光电隔离电路2、第一存储器31、第二存储器32、第三存储器33、第四存储器34、高频处理电路6、音源输出接口 61、音源输入接口 62、第一 UART接口 71、TD-LTE控制电路12、TD-LTE模块13、第三UART接口 73、高速DSP24、第二光电隔离电路15、7分支数字量输出接口 17、8分支数字量输入接口 18和11分支模拟量输入接口 19 ； 其中，4分支数字量输入接口 21的数字量输出端通过第一光电隔离电路2与中央处理器I的数字量输入端连接，4分支数字量输出接口 22的数字量输入端通过第一光电隔离电路2与中央处理器I的数字量输出端连接，4分支模拟量输入接口 23的模拟量输出端通过第一光电隔离电路2与中央处理器I的模拟量输入端连接；第一存储器31的数据输入端与中央处理器I的第一数据输出端连接；第二存储器32的数据输入端与中央处理器I的第二数据输出端连接；第三存储器33的数据输入端与中央处理器I的第三数据输出端连接；第四存储器34的数据输入端与中央处理器I的第四数据输出端连接；音源输出接口61的音源输入端通过高频处理电路6与中央处理器I的音源输出端连接；音源输入接口 62的音源输出端通过高频处理电路6与中央处理器I的音源输入端连接；高速DSP24的第一高速数字信号输出或输入端通过第三UART接口 73与中央处理器I的高速数字信号输入或输出端连接分支数字量输出接口 17的数字量输入端通过第二光电隔离电路15与高速DSP24的数字量输出端连接，8分支数字量输入接口 18的数字量输出端通过第二光电隔离电路15与高速DSP24的数字量输入端连接，11分支模拟量输入接口 19的模拟量输出端通过第二光电隔离电路15与高速DSP24的模拟量输入端连接；中央处理器I的TD-LTE控制信号输出端与TD-LTE控制电路12的信号输入端连接，TD-LTE控制电路12的TD-LTE信号输入或输出端与TD-LTE模块13的第一 TD-LTE信号输出或输入端连接，TD-LTE模块13的第二 TD-LTE信号输出或输入端通过第一 UART接口 71与中央处理器I的TD-LTE信号输出或输入端连接。 根据本专利技术的优选实施方式，所述第一存储器31、第二存储器32、第三存储器33、第四存储器34可以是SDRAM存储器、N0RFLASH存储器、NAND FLASH存储器或者SD存储卡的一种，且四个存储器互不相同。 根据本专利技术的另一实施方式，所述基于物联网的工控采集系统还包括UART接口扩展电路7、第四UART接口 74、第五UART接口 75、第六UART接口 76、第七UART接口 77、蓝牙射频通信模块81、315M射频通信模块82和射频识别模块83，所述蓝牙射频通信模块81的蓝牙射频信号输入或输出端通过第四UART接口 74与UART接口扩展电路7的蓝牙射频信号输入或输出端连接，315M射频通信模块82的315M射频信号输入或输出端通过第五UART接口 75与UART接口扩展电路7的315M射频信号输入或输出端连接，射频识别模块83的射频识别信号输入或输出端通过第六UART接口 76与UART接口扩展电路7的射频识别信号输入或输出端连接，第七UART接口 77的串行信号输入或输出端与UART接口扩展电路7的串行信号输出或输入端连接，所述UART接口扩展电路7的串行扩展信号输入或输出端与中央处理器I的串行扩展信号输出或输入端连接。 根据本专利技术的另一实施方式，所述基于物联网的工控采集系统还包括USB转换电路5和四个USB转换接口 51，所述四个USB转换接口 51的USB信号输出或输入端通过USB转换电路5与中央处理器I的USB信号输入或输出端连接。 根据本专利技术的另一实施方式，所述基于物联网的工控采集系统还包括第二 UART接口 72、第一 RS485接口或RS232接口 14、第三光电隔离电路16、2分支4_20mA电流输出接口 20、2分支0-10V电压输出接口 29和第二 RS485接口或RS232接口 30，2分支4_20mA电流输出接口 20的电流信号输入或输出端通过第三光电隔离电路16与高速DSP24的电流信号输入或输出端连接；2分支O-1OV电压输出接口 29的电压信号输入或输出端通过第三光电隔离电路16与高速DSP24的电压信号输入或输出端连接；第一 RS485接口或RS232接口 14的信号输入或输出端本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于物联网的工控采集系统，该系统包括中央处理器1、4分支数字量输入接口21、4分支数字量输出接口22、4分支模拟量输入接口23、第一光电隔离电路2、第一存储器31、第二存储器32、第三存储器33、第四存储器34、高频处理电路6、音源输出接口61、音源输入接口62、第一UART接口71、TD‑LTE控制电路12、TD‑LTE模块13、第三UART接口73、高速DSP24、第二光电隔离电路15、7分支数字量输出接口17、8分支数字量输入接口18和11分支模拟量输入接口19；其中，4分支数字量输入接口21的数字量输出端通过第一光电隔离电路2与中央处理器1的数字量输入端连接，4分支数字量输出接口22的数字量输入端通过第一光电隔离电路2与中央处理器1的数字量输出端连接，4分支模拟量输入接口23的模拟量输出端通过第一光电隔离电路2与中央处理器1的模拟量输入端连接；第一存储器31的数据输入端与中央处理器1的第一数据输出端连接；第二存储器32的数据输入端与中央处理器1的第二数据输出端连接；第三存储器33的数据输入端与中央处理器1的第三数据输出端连接；第四存储器34的数据输入端与中央处理器1的第四数据输出端连接；音源输出接口61的音源输入端通过高频处理电路6与中央处理器1的音源输出端连接；音源输入接口62的音源输出端通过高频处理电路6与中央处理器1的音源输入端连接；高速DSP24的第一高速数字信号输出或输入端通过第三UART接口73与中央处理器1的高速数字信号输入或输出端连接；7分支数字量输出接口17的数字量输入端通过第二光电隔离电路15与高速DSP24的数字量输出端连接，8分支数字量输入接口18的数字量输出端通过第二光电隔离电路15与高速DSP24的数字量输入端连接，11分支模拟量输入接口19的模拟量输出端通过第二光电隔离电路15与高速DSP24的模拟量输入端连接；中央处理器1的TD‑LTE控制信号输出端与TD‑LTE控制电路12的信号输入端连接，TD‑LTE控制电路12的TD‑LTE信号输入或输出端与TD‑LTE模块13的第一TD‑LTE信号输出或输入端连接，TD‑LTE模块13的第二TD‑LTE信号输出或输入端通过第一UART接口71与中央处理器1的TD‑LTE信号输出或输入端连接。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：毛力，
申请(专利权)人：四川九成信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51