一种基于交换机技术的数据采集装置、方法和工控机制造方法及图纸

本发明专利技术创造提供了一种基于交换机技术的数据采集装置、方法和工控机，所述数据采集装置包括时钟模块、传感器接口模块和网络交换机和上位机；传感器接口模块包括多个传感器接口,所述传感器接口用于连接数字信号传感器或模拟信号传感器；时钟模块包括时钟发生器和时钟板，时钟发生器用于生成数字时钟信号，多个传感器接口分别通过网线连接时钟发生器；时钟发生器电连接时钟板，网络交换机为串口服务器，上位机为用户端计算机，与网络交换机建立交互通信。本发明专利技术基于普通网络协议和同步时钟硬件共同实现一种多通道、多速度、集成性高和子系统互换性高的数据采集系统。子系统互换性高的数据采集系统。子系统互换性高的数据采集系统。

【技术实现步骤摘要】
一种基于交换机技术的数据采集装置、方法和工控机


[0001]本专利技术创造属于工业控制系统领域，尤其是涉及一种基于交换机技术的数据采集装置、方法和工控机。

技术介绍

[0002]目前市面上较为常见的数据采集系统多为单一MUC实现多种复杂采集任务，在低速采集领域，多见为单片机或FPGA方案，这种硬件支撑的采集卡多为自定时方案，即系统时间由单片机本身运行精度决定，这在高速采集时是一种不精确的表现，同时这种方案的数据采集量比较低，最大可以只能到16MSa/s。而在高端采集方面，例如NI的PXI数据采集系统，则是可集成式的多功能采集箱，其性能毋庸置疑是十分强大的，但是成本高，使用门槛高，一般的技术人员难以在短时间内掌握使用技术。
[0003]采用单片机系统存在的问题是：开发复杂，性能差，采集速度低，可扩展性能差；采用单一采集卡系统存在的问题是：功能单一，往往以模拟量为主要采集手段，可扩展性太差，上手复杂，需要大量的二次开发工作，采集的数据需要上位机进行大量的处理；采用采集机箱系统存在的问题是：成本太高且功能冗余，有很多功能用不上但也必须采购，扩本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于交换机技术的数据采集装置，其特征在于，包括时钟模块、传感器接口模块(1)、网络交换机(4)和上位机(5)；所述传感器接口模块(1)包括多个传感器接口,所述传感器接口用于连接数字信号传感器或模拟信号传感器；所述时钟模块包括时钟发生器(2)和时钟板(3)，所述时钟发生器(2)用于生成数字时钟信号，多个所述传感器接口分别通过网线连接所述时钟发生器(2)；所述时钟发生器(2)电连接所述时钟板(3)，所述时钟板为单片机，多个所述传感器接口分别通过网线连接所述时钟板(3)；所述网络交换机(4)为串口服务器，多个所述数字信号传感器和或模拟信号传感器分别通过所述传感器接口(1)与所述网络交换机(5)建立连接；所述上位机(5)为用户端计算机，与所述网络交换机(4)建立交互通信。2.根据权利要求1所述的基于交换机技术的数据采集装置，其特征在于：所述时钟板(3)采用STM32F407芯片，所述时钟发生器(2)采用STM32F407168Mhz芯片。3.根据权利要求2所述的基于交换机技术的数据采集装置，其特征在于：所述时钟板设置有RJ45接口、前置1至8个COM接口、后置1至8个COM接口、1路422接口、1路24V供电接口和1路时钟闭环通讯线路。4.根据权利要求2所述的基于交换机技术的数据采集装置，其特征在于：所述传感器接口模块包括4路12C接口(101)、3路拉力接口+12C接口(102)、扭矩转速接口(103)、AD接口(104)、和备用控制接口(105)。5.根据权利要求4所述的基于交换机技术的数据采集装置，其特征在于：所述时钟板上还设置有24V/IOS24电源和IOS24/12V电源，所述24V/IOS24电源分别为所述时钟发生器(2)、时钟板(3)、AD接口(3)、路拉力接口+12C接口(102)、扭矩转速接口(103)、4路12C接口(101)和备用控制接口(105)供电；所述IOS24/12V电源为所述网络交换机(4)供电；所述24V/IOS24电源和IOS24/12V电源(6)与时钟发生器(2)、时...

【专利技术属性】
技术研发人员：王天诚，赵安民，李克剑，肖雁起，
申请(专利权)人：灵翼飞航天津科技有限公司，
类型：发明
国别省市：