一种数据采集设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种数据采集设备，所述数据采集设备包括至少一个上层电路板和至少一个底层电路板，所述底层电路板上设置有单片机和现场可编程门阵列FPGA，其中，所述单片机与所述FPGA通信连接，所述底层电路板与所述上层电路板以插针与插座的连接方式进行通信连接，所述上层电路板设置有至少一个与传感器进行通信连接的接口，通过固定底层电路板和选用具备不同应用功能的上层电路板，满足了不同应用场景对数据采集的功能需求，大大降低了开发的时间成本、开发费用和制板费用。

A kind of data acquisition equipment

【技术实现步骤摘要】
一种数据采集设备
本技术涉及数据采集的领域，尤其涉及一种数据采集设备。
技术介绍
农业物联网可以通过各种传感器，采集与农作物生长相关的物理参数和环境参数等数据，以远程监测和控制农作物的生长过程。片上系统(SOC，SystemonChip)是一种由多种关键器件(例如微处理器、存储器和接口控制模块等)集成在单张芯片上所构成的集成电路，使用单张芯片即可完成该集成电路的主要逻辑功能。在采集数据的过程中，农业物联网可以使用SOC对传感器所测量的数据进行获取。现有技术所采用的SOC可以有效的实现网络通信、农场环境图像采集和环境参数检测等功能，实用性极强。但是，单个SOPC系统只能实现固定的单个或较少的应用功能，客户在使用时需向厂方定制多种SOC芯片，研发成本和时间成本等成本的增加会导致客户的购买费用增加。
技术实现思路
鉴于上述问题，本技术提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种数据采集设备，技术方案如下：一种数据采集设备，所述数据采集设备包括至少一个上层电路板和至少一个底层电路板，所述底层电路板上设置有单片机和现场可编程门阵列FPGA，其中，所述单片机与所述FPGA通信连接，所述底层电路板与所述上层电路板以插针与插座的连接方式进行通信连接，所述上层电路板设置有至少一个与传感器进行通信连接的接口。可选的，所述上层电路板还设置有与摄像头进行通信连接的第一数量的接口。可选的，所述上层电路板还设置有与数字光源进行通信连接的第二数量的接口。可选的，所述上层电路板还设置有与喷头进行通信连接的第三数量的接口。可选的，所述上层电路板还设置有与除虫设备进行通信连接的第四数量的接口。可选的，所述数据采集设备中的上层电路板的数量与底层电路板的数量相同，每一个上层电路板均与一个底层电路板通信连接且各上层电路板通信连接的底层电路板不同。可选的，所述数据采集设备包括的各上层电路板中的至少两个上层电路板通信连接。可选的，至少一个底层电路板中的单片机设置有与定位模块进行通信连接的接口。可选的，所述传感器包括温度传感器、湿度传感器和光照传感器中的至少一个。可选的，至少一个底层电路板中的单片机设置有与服务器进行通信连接的接口。本技术公开的数据采集设备，通过固定底层电路板和选用具备不同应用功能的上层电路板，满足了不同应用场景对数据采集的功能需求，大大降低了开发的时间成本、开发费用和制板费用。附图说明通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本技术的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：图1公开了本实施例提出的一种数据采集设备的结构示意图；图2公开了本实施例提出的一种上层电路板与底层电路板通信连接的结构示意图；图3公开了本实施例提出的另一种数据采集设备的结构示意图；图4公开了本实施例提出的一种数据采集设备的结构示意图。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。如图1所示，本技术实施例提出了一种数据采集设备，所述数据采集设备可以包括至少一个上层电路板100和至少一个底层电路板200，所述底层电路板200上设置有单片机210和现场可编程门阵列(FPGA，Field－ProgrammableGateArray)220，其中，所述单片机210与所述FPGA220通信连接，所述底层电路板200与所述上层电路板100以插针与插座的连接方式进行通信连接，所述上层电路板100设置有至少一个与传感器进行通信连接的接口。其中，上层电路板100可以用于接收传感器采集的数据，将接收的数据发送至底层电路版。可选的，所述传感器包括温度传感器、湿度传感器和光照传感器中的至少一个。其中，上层板结构简单，成本低廉，且功能具有多样性。上层电路板100可以应用在温度监测、湿度监测和光照监测等系统中，即可以接收温度传感器、湿度传感器和光照传感器所发送的数据。上层电路板100也可以应用在机器视觉检测、土壤墒情监测、卫星定位和视频实时监控等系统中，即可以接收图像传感器、土壤墒情监测传感器和/或全球定位系统(GPS，GlobalPositioningSystem)传感器所发送的数据。需要说明的是，技术人员可以根据应用场景的功能需求，对具备相应功能的上层电路板100进行选择，本技术对选用的上层电路板100不做限定。其中，本技术中的一个底层电路板200可以至少与一个上层电路板100通过插针与插座的连接方式进行通信连接。如图2所示，底层电路板200上可以设置有插座，上层电路板100上可以设置有插针，底层电路板200与上层电路板100通过插针和插座的相扣进行连接，该种连接方式既容易插拔，也可以缩小制板面积，可以大大降低制板成本。当然，在本技术其他实施例中，底层电路板200上可以设置有插针，上层电路板100上可以设置有插座。其中，FPGA220，该种芯片具备现场可编程门阵列的特征，可以通过硬件描述语言改变其内部固件。其中，单片机210可以用于网络通讯与数据传输。FPGA220可以具备并行处理能力和高速信号处理能力，可以完成任何数字器件的功能，可以主要应用于通讯、视频和信息处理等应用开发中。例如，单片机210的型号可以是Atmega128，FPGA220的型号可以是ALTERAEP4CE15E22I8N。在实际应用中，本技术可以根据各种应用场景的功能需求，单独使用单片机210或FPGA220，或者同时使用单片机210与FPGA220两种芯片，本技术对此不做限定。需要说明的是，本技术在面对不同应用场景的数据采集功能需求时，不需要对单片机210和FPGA220进行重新开发，可以保持原有的底层电路板200的硬件组成及硬件连接方式，而只需通过选用相应功能的上层电路板100、修改上层电路板100中与传感器的接口数量即可。例如，本技术在用于监测种植于大棚中的农作物生长温度时，数据采集设备中的一个上层电路板应具备接收由温度传感器所发送的温度数据的功能。在该数据采集设备的功能变更为用于监测该大棚内的空气湿度时，本技术可以保持该数据采集设备中原有的底层电路板200中的硬件组成及硬件连接方式，仅将可以接收温度数据的上层电路板变更为可以接收由湿度传感器发送的空气湿度数据的另一上层电路板即可。或者，在上述监测功能由温度监测变更为空气湿度监测时，本技术不更换上层电路板，只在上层电路板中增加与湿度传感器通信连接的接口，也可以实现对该大棚本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种数据采集设备，其特征在于，所述数据采集设备包括至少一个上层电路板和至少一个底层电路板，/n所述底层电路板上设置有单片机和现场可编程门阵列FPGA，其中，所述单片机与所述FPGA通信连接，所述底层电路板与所述上层电路板以插针与插座的连接方式进行通信连接，所述上层电路板设置有至少一个与传感器进行通信连接的接口。/n

【技术特征摘要】
1.一种数据采集设备，其特征在于，所述数据采集设备包括至少一个上层电路板和至少一个底层电路板，
所述底层电路板上设置有单片机和现场可编程门阵列FPGA，其中，所述单片机与所述FPGA通信连接，所述底层电路板与所述上层电路板以插针与插座的连接方式进行通信连接，所述上层电路板设置有至少一个与传感器进行通信连接的接口。


2.根据权利要求1所述的数据采集设备，其特征在于，所述上层电路板还设置有与摄像头进行通信连接的第一数量的接口。


3.根据权利要求1所述的数据采集设备，其特征在于，所述上层电路板还设置有与数字光源进行通信连接的第二数量的接口。


4.根据权利要求1所述的数据采集设备，其特征在于，所述上层电路板还设置有与喷头进行通信连接的第三数量的接口。


5.根据权利要求1所述的数据采集设备，其特征在于，所述上层电路板还设置有...

【专利技术属性】
技术研发人员：王海燕，冯长柱，
申请(专利权)人：北京慧眼智行科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11