智能采集器制造技术

本实用新型专利技术公开了智能采集器，包括电源转换模块、高速DI采集模块、ADC采集模块、通讯模块和主控模块，所述电源转换模块用于将220V市电转换为3.3V直流电给高速DI采集模块、ADC采集模块、通讯模块和主控模块供电，通讯模块、高速DI采集模块和ADC采集模块均与主控模块连接，所述高速DI采集模块用于采集第一电压范围的电压信号，并转换为3.3V的高低电平输出至主控模块，所述ADC采集模块用于第二电压范围的电压信号并转换为PWM信号输出至主控模块。本实用新型专利技术可以对工业设备上的多种信号进行快速准确采集，进行数据处理；在每次数据处理前部需要灌入程序，将调试时间大大缩小，采集器消耗低。

Intelligent collector

【技术实现步骤摘要】
智能采集器
本技术涉及数据采集
，尤其涉及智能采集器。
技术介绍
随着经济的发展，制造业的开始使用上管理软件。在制造业当中具有许多未淘汰设备，而设备上不具备数据通讯功能。出现了设备不能采集相关应用数据，造成数据的闭塞，无法全方面监控全部的设备。目前市面上具有多种采集器，通常使用采集电路读取设备的硬件信号(电平信号、模拟信号、脉冲信号等)，将所有的硬件信号进行数据处理，转换成为想要的业务数据。采集器的核心处理过程是基于ProgrammableLogicController系统来进行处理，该运行时按存储程序的内容逐条执行，以完成工艺流程要求的操作。采集器的CPU内有指示程序步存储地址的程序计数器，在程序运行过程中，每执行一步该计数器自动加1，程序从起始步(步序号为零)起依次执行到最终步(通常为END指令)，然后再返回起始步循环运算。使用该系统进行对不同的情况，程序要从新进行编写并写入采集器当中。现有的采集器主要具有以下缺点：1、数据处理麻烦，2、较高的电力消耗，3、难以推广于市场，4、调试花费大量的时间。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本技术的目的在于提供智能采集器，其能解决现有技术的问题。本技术的目的采用以下技术方案实现：一种智能采集器，包括电源转换模块、高速DI采集模块、ADC采集模块、通讯模块和主控模块，所述电源转换模块用于将220V市电转换为3.3V直流电给高速DI采集模块、ADC采集模块、通讯模块和主控模块供电，通讯模块、高速DI采集模块和ADC采集模块均与主控模块连接，所述高速DI采集模块用于采集第一电压范围的电压信号，并转换为3.3V的高低电平输出至主控模块，所述ADC采集模块用于第二电压范围的电压信号并转换为PWM信号输出至主控模块。优选的，所述主控模块包括型号为STM32F103RX_64的中央处理器。优选的，所述高速DI采集模块包括多组DI采集电路，每一组所述DI采集电路包括第一保险丝、第一二极管、第一瞬态二极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻和光耦隔离器；所述第一保险丝的一端连接一接线端子的正极，第一保险丝的另一端连接第一二极管的正极，第一二极管的负极通过第一电阻连接至光耦隔离器的第一输入端，接线端子的负极通过第二电阻连接至光耦隔离器的第二输入端，瞬态抑制二极管的两端并联在第一二极管的负极与接线端子的负极之间，瞬态抑制二极管的第一输出端连接电源转换模块的输出端，瞬态抑制二极管的第二输出端通过第三电阻连接中央处理器；第四电阻的一端连接在第三电阻与瞬态抑制二极管的第二输出端之间，另一端接地。优选的，所述DI采集电路为四组。优选的，所述ADC采集模块包括电压调节电路和若干组ADC采集电路，所述电压调节电路用于将来自电源转换模块的电压转换为第一直流电和第二直流电，所述ADC采集电路包括第二保险丝，第五电阻、第六电阻、第七电阻、第二瞬态二极管、运算放大器、第一电容、第二二极管和第三二极管，所述第二保险丝的一端连接接线端子，第二保险丝的另一端、第五电阻的一端和瞬态二极管的一端均与运算放大器的第一同相输入端连接；第五电阻的另一端连接第一直流电；第一电容的一端连接运算放大器的第一同相输入端，另一端接地；第二二极管的正极和第三二极管的负极均与第一电容的一端连接，第二二极管的负极连接第二直流电，第三二极管的正极接地；运算放大器的第一反相输入端连接运算放大器的第一输出端，运算放大器的第一输出端通过第六电阻连接运算放大器的第二同相输入端，运算放大器的第二反相输入端连接运算放大器的第二输出端，运算放大器的第二输出端连接中央处理器；第七电阻的一端连接运算放大器的同相输入端，另一端接地。优选的，所述ADC采集电路为8组。优选的，所述通讯模块包括以太网通讯模块和232/485通讯模块。优选的，还包括LED反馈模块，所述LED反馈模块包括第一LED电路和若干组第二LED电路，第一LED电路包括三极管、第八电阻、第九电阻和第一发光二极管；三极管的发射极连接电源转换模块的输出端，基极通过第八电阻连接中央处理器，集电极通过第九电阻连接第一发光二极管的正极，第一发光二极管的负极接地；每一组第二LED电阻均包括第二发光二极管、第十电阻，第十电阻的一端连接电源转换模块的输出端，第十电阻的另一端连接第二发光二极管的正极，第二发光二极管的负极连接中央处理器。优选的，还包括RTC模块，所述RTC模块包括型号为PCF8563的时钟芯片，该时钟芯片的串行时钟引脚和串行数据引线均与中央处理器连接。优选的，还包括存储模块，所述存储模块包括型号为AT24C1024的存储芯片，所述存储芯片与中央处理器连接。相比现有技术，本技术的有益效果在于：本技术可以对工业设备上的多种信号进行快速准确采集，进行数据处理；在每次数据处理前部需要灌入程序，将调试时间大大缩小，采集器消耗低。附图说明图1为本技术的电源转换模块的电路结构图；图2为本技术的高速DI采集模块的电路结构图；图3为本技术的电压调节电路的电路结构图；图4为本技术的ADC采集电路的部分电路结构图；图5为本技术的ADC采集电路的另一部分电路结构图；图6为本技术的LED反馈模块的电路结构图；图7为本技术的RTC模块的电路结构图；图8为本技术的存储模块的电路结构图；图9为本技术的主控模块的电路结构图。具体实施方式下面，结合附图以及具体实施方式，对本技术做进一步描述：本技术提供一种智能采集器，包括电源转换模块、高速DI采集模块、ADC采集模块、通讯模块和主控模块，还可包括RTC模块和存储模块，电源转换模块用于将220V市电转换为3.3V直流电给高速DI采集模块、ADC采集模块、通讯模块和主控模块供电，通讯模块、高速DI采集模块和ADC采集模块均与主控模块连接，所述高速DI采集模块用于采集第一电压范围的电压信号，并转换为3.3V的高低电平输出至主控模块，所述ADC采集模块用于第二电压范围的电压信号并转换为PWM信号输出至主控模块。主控模块包括型号为STM32F103RX_64的中央处理器，如图9所示。所述通讯模块包括以太网通讯模块和232/485通讯模块。以太网通信采用RJ45网络传输，以TCP协议将数据上传到服务器当中。所述RTC模块包括型号为PCF8563的时钟芯片，该时钟芯片的串行时钟引脚和串行数据引线均与中央处理器连接。存储模块包括型号为AT24C1024的存储芯片，所述存储芯片与中央处理器连接。当系统上电以后，电源转换模块会将输入的220V50HZ市电进行转换成为3.3V以为整个系统提供了电力驱动，当电力转换成功，且稳定后，LED反馈模块当中的系统电源反馈灯会长亮，如系统电源发生一定的波动或电源发生突变后，系统电源反馈灯也会跟随着发生改变。当中央处理器受电以后，将会进行一系列的初始化的动作，清空RTC的时钟缓存、清空数据存储模块中的临时待发数据、清空通讯模块的缓存数据，将通讯模块设置成为待空状态。所有LED模块中的将会进行一次闪亮后，全部进入到置空状态。当LED置空后，中央处理器将读取出数据存储模块当中的信息(配置信息、基础信息、数据逻辑处理信息)，进行对系统的一个设置。当系统初始化完成后，系统进入到本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能采集器，其特征在于，包括电源转换模块、高速DI采集模块、ADC采集模块、通讯模块和主控模块，所述电源转换模块用于将220V市电转换为3.3V直流电给高速DI采集模块、ADC采集模块、通讯模块和主控模块供电，通讯模块、高速DI采集模块和ADC采集模块均与主控模块连接，所述高速DI采集模块用于采集第一电压范围的电压信号，并转换为3.3V的高低电平输出至主控模块，所述ADC采集模块用于第二电压范围的电压信号并转换为PWM信号输出至主控模块。

【技术特征摘要】
1.一种智能采集器，其特征在于，包括电源转换模块、高速DI采集模块、ADC采集模块、通讯模块和主控模块，所述电源转换模块用于将220V市电转换为3.3V直流电给高速DI采集模块、ADC采集模块、通讯模块和主控模块供电，通讯模块、高速DI采集模块和ADC采集模块均与主控模块连接，所述高速DI采集模块用于采集第一电压范围的电压信号，并转换为3.3V的高低电平输出至主控模块，所述ADC采集模块用于第二电压范围的电压信号并转换为PWM信号输出至主控模块。2.如权利要求1所述的智能采集器，其特征在于，所述主控模块包括型号为STM32F103RX_64的中央处理器。3.如权利要求2所述的智能采集器，其特征在于，所述高速DI采集模块包括多组DI采集电路，每一组所述DI采集电路包括第一保险丝、第一二极管、第一瞬态二极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻和光耦隔离器；所述第一保险丝的一端连接一接线端子的正极，第一保险丝的另一端连接第一二极管的正极，第一二极管的负极通过第一电阻连接至光耦隔离器的第一输入端，接线端子的负极通过第二电阻连接至光耦隔离器的第二输入端，瞬态抑制二极管的两端并联在第一二极管的负极与接线端子的负极之间，瞬态抑制二极管的第一输出端连接电源转换模块的输出端，瞬态抑制二极管的第二输出端通过第三电阻连接中央处理器；第四电阻的一端连接在第三电阻与瞬态抑制二极管的第二输出端之间，另一端接地。4.如权利要求3所述的智能采集器，其特征在于，所述DI采集电路为四组。5.如权利要求3所述的智能采集器，其特征在于，所述ADC采集模块包括电压调节电路和若干组ADC采集电路，所述电压调节电路用于将来自电源转换模块的电压转换为第一直流电和第二直流电，所述ADC采集电路包括第二保险丝，第五电阻、第六电阻、第七电阻、第二瞬态二极管、运算放大器、第一电容、第二二极管和第三二极管，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋勇华，
申请(专利权)人：深圳灿态信息技术有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44