采集仪及采集系统技术方案

本申请提供了一种采集仪及采集系统，包括接口、模拟开关、电阻应变片调理组件、电压信号调理组件、电流信号调理组件、RS485接口、模数转换器和处理器。模拟开关与接口电连接。电阻应变片调理组件的输入端与模拟开关的第一输出端电连接。电压信号调理组件的输入端与模拟开关的第二输出端电连接。电流信号调理组件的输入端与模拟开关的第三输出端电连接。RS485接口的输入端与模拟开关的第四输出端电连接。模数转换器分别与电阻应变片调理组件的输出端、电压信号调理组件的输出端和电流信号调理组件的输出端电连接。处理器的第一输入端与模数转换器的输出端电连接。处理器的第二输入端与RS485接口的输出端电连接。

Acquisition instrument and acquisition system

【技术实现步骤摘要】
采集仪及采集系统
本申请涉及应变监测
，特别是涉及采集仪及采集系统。
技术介绍
采集仪已经广泛应用于航空航天、建筑结构、冶金、石化、电力、教育等行业，是工程与试验领域必不可少的检测类仪器。采集仪作为前端传感器与网关设备的中间设备，用于采集前端传感器的数据，并且对采集到的数据做部分处理，然后传送至后台网关设备或服务器设备，是无线采集系统中不可缺少的一个模块。目前常采用的采集仪仅支持一种信号的接入，即只能接入电压/电流/485信号中的一种信号。不同信号类型的前端需要接不同的采集仪，在多种前端传感器同时应用的场景中，需要安装多种采集仪设备，布控成本高、使用不方便。
技术实现思路
基于此，有必要针对现有采集仪仅支持一种信号的接入，在多种前端同时应用的场景中，需要安装多种采集仪设备，布控成本高、使用不方便的问题，提供一种采集仪及采集系统。一种采集仪，包括：接口，用于电连接传感器；模拟开关，所述模拟开关的输入端与所述接口电连接；电阻应变片调理组件，所述电阻应变片调理组件的输入端与所述模拟开关的第一输出端电连接，用于对所述模拟开关的第一输出端输出的第一电压信号进行滤波放大处理，得到第二电压信号并输出；电压信号调理组件，所述电压信号调理组件的输入端与所述模拟开关的第二输出端电连接，用于对所述模拟开关的第二输出端输出的第三电压信号进行滤波放大处理，得到第四电压信号并输出；电流信号调理组件，所述电流信号调理组件的输入端与所述模拟开关的第三输出端电连接，用于将所述模拟开关的第三输出端输出的电流信号转换为第五电压信号，并对所述第五电压信号进行滤波放大处理，得到第六电压信号并输出；RS485接口，所述RS485接口的输入端与所述模拟开关的第四输出端电连接；模数转换器，所述模数转换器的第一输入端与所述电阻应变片调理组件的输出端电连接，所述模数转换器的第二输入端与所述电压信号调理组件的输出端电连接，所述模数转换器的第三输入端与所述电流信号调理组件的输出端电连接，用于将所述第二电压信号或所述第四电压信号或所述第六电压信号进行模数转换，得到第一数字电压信号或第二数字电压信号或第三数字电压信号并输出；以及处理器，所述处理器的第一输入端与所述模数转换器的输出端电连接，所述处理器的第二输入端与所述RS485接口的输出端电连接，所述处理器用于接收所述第一数字电压信号、或所述第二数字电压信号、或所述第三数字电压信号、或所述RS485接口输出的第四数字电压信号，并对所述第一数字电压信号、或所述第二数字电压信号、或所述第三数字信号、或所述第四数字电压信号进行数字处理后输出。在其中一个实施例中，所述电流信号调理组件包括：电流/电压转换器，所述电流/电压转换器的输入端与所述模拟开关的第三输出端电连接，用于接收所述电流信号，并将所述电流信号转换为所述第五电压信号后输出；第一滤波器，与所述电流/电压转换器电连接，用于接收所述第五电压信号，并对所述第五电压信号进行滤波处理后输出；以及第一放大器，与所述第一滤波器电连接，用于接收滤波处理后的所述第五电压信号，并对滤波处理后的所述第五电压信号进行放大处理，得到所述第六电压信号并输出至所述模数转换器的第三输入端。在其中一个实施例中，所述电压信号调理组件包括：第二滤波器，与所述模拟开关的第二输出端电连接，用于接收所述第三电压信号，并对所述第三电压信号进行滤波处理后输出；以及第二放大器，与所述第二滤波器电连接，用于接收滤波处理后的所述第三电压信号，并对滤波处理后的所述第三电压信号进行放大处理，得到所述第四电压信号并输出至所述模数转换器的第二输入端。在其中一个实施例中，所述第三电压信号对应的电压范围为0-10V。在其中一个实施例中，所述电阻应变片调理组件包括：第三滤波器，与所述模拟开关的第一输出端电连接，用于接收所述第一电压信号，并对所述第一电压信号进行滤波处理后输出；以及第三放大器，与所述第三滤波器电连接，用于接收滤波处理后的所述第一电压信号，并对滤波处理后的所述第一电压信号进行放大处理，得到所述第二电压信号并输出至所述模数转换器的第一输入端。在其中一个实施例中，所述采集仪还包括：直流/直流变换器，分别与所述接口和所述处理器电连接。在其中一个实施例中，所述采集仪还包括：存储器，与所述处理器电连接。在其中一个实施例中，所述处理器对所述第一数字电压信号、或所述第二数字电压信号、或所述第三数字信号、或所述第四数字电压信号进行数字处理后，通过无线模块输出。在其中一个实施例中，所述电流信号对应的电流范围为0-24mA。一种采集系统，包括如上述任一项实施例所述的采集仪；以及服务器，与所述处理器电连接。与现有技术相比，上述采集仪及采集系统，通过接口接入传感器，并通过所述模拟开关、所述电阻应变片调理组件、所述电压信号调理组件、所述电流信号调理组件和所述模数转换器配合，将所述接口接入的模拟信号转换为数字信号后传输至所述处理器。同时与所述RS485接口配合，能够支持电压/电流/485信号中的任意一种信号输入，并开启对应的通路，将采集的传感器数据传输至所述处理器，并通过所述处理器对数据进行常规处理后输出。在多种前端传感器同时应用的场景中，能够避免安装多种采集仪设备，大大降低了布控成本，具有使用方便的优势。附图说明图1为本申请一实施例提供的采集仪的原理框图；图2为本申请一实施例提供的采集仪的结构框图；图3为本申请一实施例提供的采集系统的结构框图。10采集仪100接口101传感器20采集系统21服务器200模拟开关300电阻应变片调理组件310第三滤波器320第三放大器400电压信号调理组件410第二滤波器420第二放大器500电流信号调理组件510电流/电压转换器520第一滤波器530第一放大器600RS485接口700模数转换器800处理器810直流/直流变换器820存储器830无线模块具体实施方式为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施的限制。需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的
的技术人员通常理解的含义相本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种采集仪，其特征在于，包括：/n接口(100)，用于电连接传感器(101)；/n模拟开关(200)，所述模拟开关(200)的输入端与所述接口(100)电连接；/n电阻应变片调理组件(300)，所述电阻应变片调理组件(300)的输入端与所述模拟开关(200)的第一输出端电连接，用于对所述模拟开关(200)的第一输出端输出的第一电压信号进行滤波放大处理，得到第二电压信号并输出；/n电压信号调理组件(400)，所述电压信号调理组件(400)的输入端与所述模拟开关(200)的第二输出端电连接，用于对所述模拟开关(200)的第二输出端输出的第三电压信号进行滤波放大处理，得到第四电压信号并输出；/n电流信号调理组件(500)，所述电流信号调理组件(500)的输入端与所述模拟开关(200)的第三输出端电连接，用于将所述模拟开关(200)的第三输出端输出的电流信号转换为第五电压信号，并对所述第五电压信号进行滤波放大处理，得到第六电压信号并输出；/nRS485接口(600)，所述RS485接口(600)的输入端与所述模拟开关(200)的第四输出端电连接；/n模数转换器(700)，所述模数转换器(700)的第一输入端与所述电阻应变片调理组件(300)的输出端电连接，所述模数转换器(700)的第二输入端与所述电压信号调理组件(400)的输出端电连接，所述模数转换器(700)的第三输入端与所述电流信号调理组件(500)的输出端电连接，用于将所述第二电压信号或所述第四电压信号或所述第六电压信号进行模数转换，得到第一数字电压信号或第二数字电压信号或第三数字电压信号并输出；以及/n处理器(800)，所述处理器(800)的第一输入端与所述模数转换器(700) 的输出端电连接，所述处理器(800)的第二输入端与所述RS485接口(600)的输出端电连接，所述处理器(800)用于接收所述第一数字电压信号、或所述第二数字电压信号、或所述第三数字电压信号、或所述RS485接口(600)输出的第四数字电压信号，并对所述第一数字电压信号、或所述第二数字电压信号、或所述第三数字电压信号、或所述第四数字电压信号进行数字处理后输出。/n...

【技术特征摘要】
1.一种采集仪，其特征在于，包括：
接口(100)，用于电连接传感器(101)；
模拟开关(200)，所述模拟开关(200)的输入端与所述接口(100)电连接；
电阻应变片调理组件(300)，所述电阻应变片调理组件(300)的输入端与所述模拟开关(200)的第一输出端电连接，用于对所述模拟开关(200)的第一输出端输出的第一电压信号进行滤波放大处理，得到第二电压信号并输出；
电压信号调理组件(400)，所述电压信号调理组件(400)的输入端与所述模拟开关(200)的第二输出端电连接，用于对所述模拟开关(200)的第二输出端输出的第三电压信号进行滤波放大处理，得到第四电压信号并输出；
电流信号调理组件(500)，所述电流信号调理组件(500)的输入端与所述模拟开关(200)的第三输出端电连接，用于将所述模拟开关(200)的第三输出端输出的电流信号转换为第五电压信号，并对所述第五电压信号进行滤波放大处理，得到第六电压信号并输出；
RS485接口(600)，所述RS485接口(600)的输入端与所述模拟开关(200)的第四输出端电连接；
模数转换器(700)，所述模数转换器(700)的第一输入端与所述电阻应变片调理组件(300)的输出端电连接，所述模数转换器(700)的第二输入端与所述电压信号调理组件(400)的输出端电连接，所述模数转换器(700)的第三输入端与所述电流信号调理组件(500)的输出端电连接，用于将所述第二电压信号或所述第四电压信号或所述第六电压信号进行模数转换，得到第一数字电压信号或第二数字电压信号或第三数字电压信号并输出；以及
处理器(800)，所述处理器(800)的第一输入端与所述模数转换器(700)的输出端电连接，所述处理器(800)的第二输入端与所述RS485接口(600)的输出端电连接，所述处理器(800)用于接收所述第一数字电压信号、或所述第二数字电压信号、或所述第三数字电压信号、或所述RS485接口(600)输出的第四数字电压信号，并对所述第一数字电压信号、或所述第二数字电压信号、或所述第三数字电压信号、或所述第四数字电压信号进行数字处理后输出。


2.如权利要求1所述的采集仪，其特征在于，所述电流信号调理组件(500)包括：
电流/电压转换器(510)，所述电流/电压转换器(510)的输入端与所述模拟开关(200)的第三输出端电连接，用于接收所述电流信号，并将所述电流信号转换为所述第五电压信号后输出；
第一滤波器(520)...

【专利技术属性】
技术研发人员：王鹏军，翟海青，李国瑞，
申请(专利权)人：北京源清慧虹信息科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11