一种通过NFC交互的事件型数据采集器制造技术

本发明专利技术公开了一种通过NFC交互的事件型数据采集器，涉及通讯技术领域。包括NFC交互单元、计数事件捕获单元、扫码事件捕获单元、掉电数据保持单元、事件输出单元、上行通信单元和主控制器，所述NFC交互单元、计数事件捕获单元、扫码事件捕获单元、掉电数据保持单元、事件输出单元和上行通信单元分别与主控制器通讯连接。本发明专利技术提供了一种便于数据传输、交互以及设置的数据采集器，增加了系统实施的时效和便捷。便捷。便捷。

【技术实现步骤摘要】
一种通过NFC交互的事件型数据采集器


[0001]本专利技术涉及通讯
，尤其涉及一种通过NFC交互的事件型数据采集器。

技术介绍

[0002]工业信息化系统，每台工厂设备通过数据采集器连接入系统，系统会存在大量的数据采集器，目前数据采集器，一般只采集设备的电气状态，更多功能需通过网络传输到主机后由主机进行处理，这样导致主机的负担大以及过于依赖通信总线，即便少量带有事件处理的数据采集器，往往事件触发条件也比较固定单一，适用场景少。设置初始通信参数和现场调试时需上电并联机，有时受限于数据采集器的安装位置和空间，操作非常不方便，导致效率低下。
[0003]因此，为解决上述技术问题，需要提出一种新的技术方案来解决。尤其是提供一种通过NFC交互的事件型数据采集器。

技术实现思路

[0004]本专利技术为解决
技术介绍
中存在的技术问题，提供了一种通过NFC交互的事件型数据采集器。
[0005]为实现上述目的提供了如下技术方案：一种通过NFC交互的事件型数据采集器，包括NFC交互单元、计数事件捕获单元、扫码事件捕获单元、掉电数据保持单元、事件输出单元、上行通信单元和主控制器，所述NFC交互单元、计数事件捕获单元、扫码事件捕获单元、掉电数据保持单元、事件输出单元和上行通信单元分别与主控制器通讯连接。
[0006]所述的NFC交互单元用于通过NFC(Near Field Communication)的方式进行无源，非接触的设置参数和读取运行动态数据。
[0007]所述计数事件捕获单元用于根据设置的触发条件进行计数事件捕获和处理。
[0008]所述扫码事件捕获单元用于异步通信接口的扫码枪的接入，并且根据设置的帧格式，捕获扫码事件。
[0009]所述掉电数据保持单元用于断电后保持24小时的运行数据。
[0010]所述事件输出单元用于事件执行输出。
[0011]所述上行通信单元用于通过485或LAN网络与主机端连接后交互。
[0012]优选地，所述NFC交互单元天线采用PCB平面线圈，线圈的电感LA、电阻RA、C1电容组成LRC谐振电路，谐振频率为13.56MHZ, 符合IEC14443标准的谐振点。
[0013]U20为NFC前端应答器，如图3所示U20内部包括1K EEPROM 和64字节的SRAM 2片数据区，可通过NFC场通信和I2C通信2种方式访问数据区，外部NFC设备通过非接触场通信读写数据区，主控器通过I2C通信读写数据区，通过U20数据区外部NFC设备和主控器进行数据交互。
[0014]本专利技术的通信参数和事件参数保存在U20的EEPROM区域。
[0015]本专利技术的运行数据动态的保存在U20的SRAM区域。
[0016]外部NFC设备可为极易获取的带NFC功能的手机和PAD。U20型号为NT3H2111。
[0017]优选地，所述计数事件捕获单元由信号电压适配部分、信号隔离转换部分、信号边沿捕获部分、信号有效时间捕获部分组成。
[0018]优选地，所述信号电压适配部分接入多种电压轨(5V系统,24V系统,48V系统)的外部信号而产生相同电流。
[0019]由光MOS管U15、U17与电阻R14、R15、R17组成电阻网络，U15和U17都不导通时电阻网络阻值等于R17的阻值；U15导通，U17断开时电阻网络阻值等于R15与R17的并列阻值；U15断开，U17导通时电阻网络阻值等于R14与R17的并列阻值；根据信号电压幅值参数设置，主控器控制U15和U17的通断，达到不同幅值的外部信号经过电阻网络产生额定驱动电流目的。
[0020]F1为自恢复保险丝，当设置值与外部接入信号不一致进行过流保护。
[0021]U15和U17型号为TLP170D，F1型号为1206L005/60WR。
[0022]优选地，所述信号隔离转换部分采用双向光耦U19，通过外部信号产生光耦原边驱动电流，光耦的副边将信号隔离并转换成3.3V系统。并联在光耦原边2端的R19为抗干扰作用。U19型号为PC354。
[0023]优选地，所述信号边沿捕获部分可捕获上升沿和下降沿跳变。上升沿信号经过D锁存器U12后，锁存器输出接到或门U13的B脚，同时主控器的设置脚Rising_EN也接到U13的A脚，当Rising_EN脚为高电平时：不论U12输出高或低，U13的输出都为高。当Falling_EN脚为低电平时：U13的输出取决于U12的输出。
[0024]下降沿信号经过反相器U18接到D锁存器U11, 锁存器输出接到或门U16的B脚，同时主控制器的设置脚Falling_EN也接到U16的A脚,当Falling_EN脚为高电平时：不论U11输出高或低，U16的输出都为高。当Falling_EN脚为低电平时：U16的输出取决于U11的输出。
[0025]U13和U12输出分别接到与门U14的A,B脚，U14的输出等于U13输出逻辑与U12的输出。U12的输出即为边沿捕获脚，低电平有效。
[0026]当Rising_EN脚为高，Falling_EN为低，下降沿信号有效；当Rising_EN脚为低，Falling_EN为高，上降沿信号有效；当Rising_EN脚为低，Falling_EN为低，下降沿和上升沿都有效。
[0027]U11和U12型号为74LVC1G74、U13和U16型号为74LVC1G32、U14型号为74LVC1G08、U18型号为74LVC1G04。
[0028]优选地，所述信号有效时间捕获部分是采用主控器的固件程序来是现实。有效时间捕获的范围为1ms
‑
1s。
[0029]如图5所示，主控制器执行的计数事件逻辑包括触发条件，计数值转换，事件输出三部分。外部信号满足触发条件后产增加一条电气计数值，电气原始计数值经过计数值转换成物理计数值，当物理计数值大于阈值后触发事件输出。
[0030]所述的触发条件包括信号跳变、信号有效持续时间、信号的电压幅值三个条件，三个条件共同满足后触发事件，三个条件可设置。
[0031]所述计数值转换是映射实际物理对象的计数值和电气信号的计数值关系。映射关系可设置。
[0032]所述事件输出是当物理计数值达到阀值后，无需网络主机处理，自行处理并执行输出。输出的驱动通道号和输出电平类型可设置。
[0033]本专利技术的有益效果：1、可用带有NFC功能的移动终端（手机，PAD等）对数据采集器在无源、非接触情况下的进行参数设置，给现场调试、侦错带来了便利性，极大的增加了系统实施的时效和便捷；2、采用事件型机制，减轻系统主机的负担，降低了对网络依赖性，增大了系统的容量和提高了系统的可靠性；3、多维度设置事件触发条件，大大提高了的灵活性，拓宽了使用场景。
附图说明
[0034]图1是本专利技术的采集器框架图。
[0035]图2 是本专利技术的NFC交互单元原理图。
[0036]图3 是本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种通过NFC交互的事件型数据采集器，包括NFC交互单元、计数事件捕获单元、扫码事件捕获单元、掉电数据保持单元、事件输出单元、上行通信单元和主控制器，所述NFC交互单元、计数事件捕获单元、扫码事件捕获单元、掉电数据保持单元、事件输出单元和上行通信单元分别与主控制器通讯连接。2.如权利要求1所述的一种通过NFC交互的事件型数据采集器，其特征在于：所述NFC交互单元天线采用PCB平面线圈，线圈的电感LA、电阻RA、C1电容组成LRC谐振电路，谐振频率为13.56MHZ。3.如权利要求2所述的一种通过NFC交互的事件型数据采集器，其特征在于：所述计数事件捕获单元由信号电压适配部分、信号隔离转换部分、信号边沿捕获部分、信号有效时间捕获部分组成。4.如权利要求3所述的一种通过NFC交互的事件型数据采集器...

【专利技术属性】
技术研发人员：董玉君，
申请(专利权)人：杭州君谋科技有限公司，
类型：发明
国别省市：