数据采集装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种数据采集装置，包括数据采集模块、中央处理模块和网桥通讯模块，所述数据采集模块输入采集数据，并输出至中央处理模块，所述中央处理模块带有上位设备通讯端口，用于接收来自上位设备的指令，或向上位设备发送采集数据，所述中央处理模块还输出来自上位设备的下传指令至网桥通讯模块，所述网桥通讯模块带有多组下位设备通讯端口，用于向多组下位设备发送来自上位机的下传指令，或者接收来自多组下位设备的采集数据，所述网桥通讯模块输出其所接收的采集数据至中央处理模块。相对现有技术，本实用新型专利技术具有简化远程通讯监控系统结构、降低使用成本、功能性强等特点。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
数据采集装置
本技术涉及一种用于远程监控通讯领域的数据采集和网桥设备，特别是一种数据采集装置。技术背景公知的数据采集设备是用于监控点的监控，安装在被监控点，采集监控点数据，发送到上位机或上级网桥设备，执行上位机发送来的指令。公知的网桥通讯设备是在监控网络中，由于数据传输链路的限制等多方面原因，数据链路呈树型结构，多个采集设备的数据口通过逐级汇聚，收敛为有限的数据端口，连接在监控主机上，网桥设备就是多通讯口设备，把多个数据口汇接一个数据口上输出。在传统的远程通讯监控系统中，数据采集设备2与网桥设备3是两个独立的设备，分别执行不同的功能，即数据采集设备2只负责采集被监控点的开关量和模拟量数据，并负责控制工作，网桥设备3只负责汇接采集设备数据，提供给上级设备或监控主机1。其系统连接结构如附图1所示。因此，整个系统结构复杂、使用成本很高。
技术实现思路
本技术的目的是：针对现有技术的不足，提供一种结构简单、兼备网桥通讯功能和数据采集功能，可大大降低使用成本、简化通讯监控系统结构的数据采集装置。为了解决上述技术问题，本技术所采取的技术方案是：一种数据采集装置，包括数据采集模块、中央处理模块和网桥通讯模块，所述数据采集模块输入采集数据，并输出至中央处理模块，所述中央处理模块带有上位设备通讯端口，用于接收来自上位设备的指令，或向上位设备发送采集数据，所述中央处理模块还输出来自上位设备的下传指令至网-->桥通讯模块，所述网桥通讯模块带有多组下位设备通讯端口，用于向多组下位设备发送来自上位机的下传指令，或者接收来自多组下位设备的采集数据，所述网桥通讯模块输出其所接收的采集数据至中央处理模块。所述中央处理模块可以由单片机、存储器、地址译码电路及外围元器件构成，所述单片机通过数据总线、地址总线以及控制总线连接数据采集模块、网桥通讯模块以及存储器，并且其地址总线连接地址译码电路，所述地址译码电路产生一组控制信号分别输出至数据采集模块、网桥通讯模块以及存储器。所述网桥通讯模块可以由通讯端口扩展电路构成，所述通讯端口扩展电路的数据端连接数据总线，其控制端分别连接控制总线和地址译码电路。所述数据采集模块可以由开关量输入电路、模拟量输入电路、开关量输出电路以及并行口扩展电路构成，所述开关量输入电路输入外部开关量，并通过并行口扩展电路输出至数据总线，所述模拟量输入电路输入外部模拟量，并发送到单片机，所述开关量输出电路通过数据总线输入来自单片机发送的对外控制信号，并输出。所述单片机的P0口可以连接数据总线，并且通过锁存器输出低8位地址信号至地址总线，其P2口输出高8位地址信号至地址总线，其P14脚输入来自模拟量输入电路的采集信号，其P11、P15、P16端分别输出采集结束信号ADEOC、采集时钟信号ADCL、采集地址信号ADADD至模拟量输入电路，其RD、WR端分别输出读、写信号至控制总线，其RXD、TXD端为上位设备通讯端口，其P12、P13端为用作与下位设备连接的下位设备通讯端口。所述地址译码电路可以由可编程逻辑阵列D10和译码器D8构成，所述可编程逻辑阵列D10的输入端分别输入来自单片机的ALE、PSEN、RD、WR信号以及地址信号A8～A15，并输出存储器选通信号，所述译码器D8为3-8译码器，其A～C端连接来自单片机的地址信号A5～A7，其E1～-->E3分别输入来自单片机的地址信号A13～A15，其输出端分别输出通讯端口扩展电路控制信号CSA～CSD、并行口扩展电路选通信号8255ADD、开关量输出电路选通信号OUTADD。所述通讯端口扩展电路可以由四通道通用异步串行控制器D11及其外围元器件构成，所述四通道通用异步串行控制器D11的数据端D0～D7连接数据总线，其地址端A0～A1连接地址总线上的A0～A1，其控制端CSA～CSD输入来自地址译码电路的通讯端口扩展电路控制信号CSA～CSD，其IOW端通过控制总线输入写信号WR，其IOR端通过控制总线输入读信号RD，其RXA、TXA～RXD、TXD端分别为四组下位设备通讯端口。所述开关量输入电路可以由光电隔离器N2、N3及其外围元器件构成，它们的输入端输入8路开关量，它们的输出端连接并行口扩展电路，所述开关量输出电路由锁存器D16构成，其数据端1D～8D连接数据总线，其1脚输入来自地址译码电路的开关量输出电路选通信号OUTADD信号，其CLK端输入写信号，其输出端输出来自单片机发送的对外控制信号。所述并行口扩展电路可以由并行口扩展接口D13及其外围元器件构成，所述并行口扩展接口D13的D0～D7端连接数据总线，其CS端输入来自地址译码电路的并行口扩展电路选通信号8255ADD信号，其RD、WR端分别输入读、写信号，其A0、A1端连接地址总线上的A0、A1，其PA0～PA7连接开关量输入电路的输出端，其PB0～PB5输入来自6组系统状态设置按键S1～S6的按键信号，其PC0～PC5输出6路485驱动信号，其PC6端输出模拟量输入电路选通信号ADCS。所述模拟量输入电路可以由串行A/D转换器D17及其外围元器件构成，所述串行A/D转换器D17的EOC端输入采集结束信号ADEOC，其CLOCK端输入采集时钟信号ADCL，其ADDDRESS端输入采集地址信号ADADD，其DATAOUT端串行输出经过A/D转换后的模拟量采集信号ADO，其CS端输入模拟量输入电路选通信号ADCS，其A0～A10端输入10路外部模拟量。在上述技术方案中，本技术通过中央处理模块控制数据采集模块-->进行外部数据采集的工作，同时控制网桥通讯模块进行不同级别之间的通讯设备的数据转发工作，因此，相对现有技术，本技术实现了数据采集功能和网桥通讯功能的有机接合，可以有效的简化本装置所应用的通讯监控系统的结构，并大大降低使用成本，可以取得很好的经济效益。附图说明附图1为现有技术中通讯监控系统的网络拓扑图；附图2为本技术的电路原理方框图；附图3为应用本技术的通讯监控系统的网络拓扑图；附图4为本技术的一种较佳实施例的电路原理方框图；附图5为图3的电路原理图a；附图6为图3的电路原理图b；附图7、8、9为图6的C、D、E部局部放大图；附图10、11为图5的A、B部局部放大图。具体实施方式下面将结合说明书附图及具体实施例对本技术作进一步详细说明。参考附图2，一种数据采集装置，包括数据采集模块、中央处理模块和网桥通讯模块，所述数据采集模块输入采集数据，并输出至中央处理模块，所述中央处理模块带有上位设备通讯端口，用于接收来自上位设备的指令，或向上位设备发送采集数据，所述中央处理模块还输出来自上位设备的下传指令至网桥通讯模块，所述网桥通讯模块带有多组下位设备通讯端口，用于向多组下位设备发送来自上位机的下传指令，或者接收来自多组下位设备的采集数据，所述网桥通讯模块输出其所接收的采集数据至中央处理模块。此处，所述上位设备可以为监控主机或上位的数据采集装置。附图4为本技术的一种较佳实施例的电路原理方框图，其中：所述中央处理模块由单片机、存储器、地址译码电路及外围元器件构成。所述单片机可采用51系列，常用的型号有89C52，DS80C320-->等。在本设计中，主要使用了总线本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数据采集装置，其特征在于：包括数据采集模块、中央处理模块和网桥通讯模块，所述数据采集模块输入采集数据，并输出至中央处理模块，所述中央处理模块带有上位设备通讯端口，用于接收来自上位设备的指令，或向上位设备发送采集数据，所述中央处理模块还输出来自上位设备的下传指令至网桥通讯模块，所述网桥通讯模块带有多组下位设备通讯端口，用于向多组下位设备发送来自上位机的下传指令，或者接收来自多组下位设备的采集数据，所述网桥通讯模块输出其所接收的采集数据至中央处理模块。

【技术特征摘要】
1、一种数据采集装置，其特征在于：包括数据采集模块、中央处理模块和网桥通讯模块，所述数据采集模块输入采集数据，并输出至中央处理模块，所述中央处理模块带有上位设备通讯端口，用于接收来自上位设备的指令，或向上位设备发送采集数据，所述中央处理模块还输出来自上位设备的下传指令至网桥通讯模块，所述网桥通讯模块带有多组下位设备通讯端口，用于向多组下位设备发送来自上位机的下传指令，或者接收来自多组下位设备的采集数据，所述网桥通讯模块输出其所接收的采集数据至中央处理模块。2、如权利要求1所述数据采集装置，其特征在于：所述中央处理模块由单片机、存储器、地址译码电路及外围元器件构成，所述单片机通过数据总线、地址总线以及控制总线连接数据采集模块、网桥通讯模块以及存储器，并且其地址总线连接地址译码电路，所述地址译码电路产生一组控制信号分别输出至数据采集模块、网桥通讯模块以及存储器。3、如权利要求2所述数据采集装置，其特征在于：所述网桥通讯模块由通讯端口扩展电路构成，所述通讯端口扩展电路的数据端连接数据总线，其控制端分别连接控制总线和地址译码电路。4、如权利要求2所述数据采集装置，其特征在于：所述数据采集模块由开关量输入电路、模拟量输入电路、开关量输出电路以及并行口扩展电路构成，所述开关量输入电路输入外部开关量，并通过并行口扩展电路输出至数据总线，所述模拟量输入电路输入外部模拟量，并发送到单片机，所述开关量输出电路通过数据总线输入来自单片机发送的对外控制信号，并输出。5、如权利要求1、2、3或4所述数据采集装置，其特征在于：所述单片机的(P0)口连接数据总线，并且通过锁存器输出低8位地址信号至地址总线，其(P2)口输出高8位地址信号至地址总线，其(P14)脚输入来自模拟量输入电路的采集信号，其(P11)、(P15)、(P16)端分别输出采集结束信号(ADEOC)、采集时钟信号(ADCL)、采集地址信号(ADADD)至模拟量输入电路，其(RD)、(WR)端分别输出读、写信号至控制总线，其(RXD)、(TXD)端为上位设备通讯端口，其(P12)、(P13)端为用作与下位设备连接的下位设备通讯端口。6、如权利要求5所述数据采集装置，其特征在于：所述地址译码电路由可编程逻辑阵列(D10)和译码器(D8)构成，所述可编程逻辑阵列(D10)的输入端分别输入来自单片机的(ALE)、(PSEN)、(RD)、(WR)信号以及地址信号(A8)～(A15)，并输出存储器选通信号，所述译码器(D8)为3-8译码器，其(A)～(C)端连接来自单片机的地址信号(A5)～(A7)，其(E1)～(E3)...

【专利技术属性】
技术研发人员：张颖，
申请(专利权)人：北京思倍驰科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]