一种基于射频通信的数据采集系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种基于射频通信的数据采集系统，主要由依次相连的数据采集装置、数据发送电路、数据接收电路以及PC机组成，本实用新型专利技术在所述的数据发送电路、数据接收电路内均设有射频模块，所述的数据发送电路、数据接收电路通过射频模块信号相连。本实用新型专利技术结构简单，采用射频模块进行无线传输，较现有技术中采用红外脉冲传输或蓝牙技术等传输模数更具优势，不仅可进行点对点数据传输，还可应用于远距离传输，尤其适合现代化的大型工业设备上，具有传输成本低廉、准确度高等优势。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及数据采集领域，具体的说，是一种基于射频通信的数据采集系统。
技术介绍
在许多工业自动化的现场操作中，常需要对大量的数据进行采集和处理，多采用单片机为数据传输的控制核心，单片机可称为单片微型计算机，其具有体积小、集成度高、运算快、经济等特点，但在操作过程中，对于单片机本身的数据储存器以及在其外部扩展的数据存储器而言，这些数据是十分庞大的，其自身难以储存大量的采集数据，因此，还需要将数据传输到上位机（PC）进行处理和分析，现有的无线通信方法有很多，如：红外脉冲传输、蓝牙技术等，以红外脉冲传输为例，其原理如图1所示，单片机将待发送的二进制信号编码调制成一系列的脉冲信号，通过红外发射电路发射红外信号，红外接收器则对红外信号进行接收、放大、检波、整形，并通过单片机进行解码后传送至PC机上。其结构较为简单，可实现点对点直线数据的传输，具有保密性强、传输速率较高等特点，虽然已广泛应用于如：笔记本电脑、数码相机或手机等数码产品上，但由于其传输距离较短，在许多大型的工业自动化应用中却难以广泛应用，因此，本技术应运而生。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种基于射频通信的数据采集系统，采用射频模块作为数据发送电路以及数据接收电路的通信模块，避免了使用红外脉冲传输、蓝牙技术等传输数据出现的距离问题，可在许多大型工业化设备上推广应用，传输成本低廉。本技术通过下述技术方案实现：一种基于射频通信的数据采集系统，主要由依次相连的数据采集装置、数据发送电路、数据接收电路以及PC机组成，本技术在所述的数据发送电路、数据接收电路内均设有射频模块，所述的数据发送电路、数据接收电路通过射频模块信号相连，不仅具有灵敏度高、抗干扰能力强、体积小等优点，还可应用于多信道工作的特殊场合，同时对多个采集点进行数据处理，克服了点对点传输的局限性，应用范围广。为更好的实现本技术，所述的数据发送电路包括与数据采集装置相连的单片机U1以及与单片机U1相连的射频模块J1；所述的数据接收电路包括与PC机相连射频模块J2，所述的射频模块J1与射频模块J2信号相连。本技术的电路结构如下：在所述的射频模块J1上定义有PWR引脚、TXEN引脚以及CS引脚，所述的射频模块J1通过PWR引脚、TXEN引脚以及CS引脚与单片机U1相连，在所述PC机上设有接口芯片，所述的射频模块J2通过接口芯片与射频模块J2相连。在所述的射频模块J2上定义有DOUT引脚、TXEN1引脚以及DIN引脚，所述的射频模块J2通过DOUT引脚、TXEN1引脚以及DIN引脚与接口芯片相连接，结构简单。本技术在所述的接口芯片上定义有TXD引脚、RTS引脚、RXD引脚，所述的接口芯片通过TXD引脚、RTS引脚、RXD引脚与PC机实现数据转换。本技术与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：（1）本技术采用射频模块作为无线传输的核心部件，利用单片机U1对其进行控制，较现有技术中采用红外脉冲传输或蓝牙技术等传输模数更具优势，不仅可进行点对点数据传输，还可应用于远距离传输，尤其适合现代化的大型工业设备上，具有传输成本低廉、准确度高等优势。（2）本技术采用射频模块进行无线传输，还可应用于点对多点双向数据的传输、运动过程中的数据采集等多种情况，适应性强，可广泛推广使用。（3）本技术各模块电路的结构简单，其中，接口芯片与PC机的连接通过接口芯片实现通信，封装容易。附图说明图1为采用红外通信传输的数据采集系统的原理框图。 图2为本技术的原理框图。图3为本技术射频模块J1与单片机U1通信时的电路结构示意图。图4为本技术接口芯片的电路结构示意图。具体实施方式下面结合实施例对本技术作进一步地详细说明，但本技术的实施方式不限于此。实施例：在现有技术中，无线通信通常采用红外脉冲传输、蓝牙传输等技术，图1为红外线数据采集系统的原理框图，如图1所示，单片机将待发送的二进制信号编码调制成一系列的脉冲信号，通过红外发射电路发射红外信号，红外接收器则对红外信号进行接收、放大、检波、整形，并通过单片机进行解码后传送至PC机上，其结构虽然较为简单，但却存在以下缺陷：传输距离较短，只能进行点对点的数据传输，对于分布性广、采集点多等大型机械设备中，难以推广使用，因此，本技术提出了一种基于射频通信的数据采集系统，主要由依次相连的数据采集装置、数据发送电路、数据接收电路以及PC机组成，如图2所示，在数据发送电路、数据接收电路内均设有射频模块，并通过射频模块来实现数据发送电路与数据接收电路的通信，具有灵敏度高、抗干扰能力强、体积小等优点，可应用于大型工业自动化的操作现场，实现多信道的通信工作，克服了现有技术中点对点传输的局限性，应用范围广。本技术包括以下结构：（1）数据发送电路：如图3所示，包括与数据采集装置相连的单片机U1以及与单片机U1相连的射频模块J1，其电路结构如下：在射频模块J1以及射频模块J2上分别定义有PWR引脚、TXEN引脚以及CS引脚，射频模块J1通过PWR引脚、TXEN引脚以及CS引脚与单片机U1相连；（2）数据接收电路：如图4所示，包括与PC机相连的射频模块J2，射频模块J2通过设于PC机上的接口芯片与其相连，其电路结构如下：在射频模块J2上定义有DOUT引脚、TXEN1引脚以及DIN引脚，射频模块J2通过DOUT引脚、TXEN1引脚以及DIN引脚与接口芯片相连接。如图4所示，在接口芯片上定义有TXD引脚、RTS引脚、RXD引脚，接口芯片通过TXD引脚、RTS引脚、RXD引脚与PC机相连进行数据转换。在上述结构中，射频模块J1与射频模块J2可在单片机U1的控制下进行无线数据传输，在实际制作过程中，单片机U1可采用AT90S2313，射频模块可采用PTR2000，接口芯片可采用MAX232，其原理如下：现场数据采集装置采集的数据经单片机AT90S2313自身的放大、保持通过A/D转换功能转变为数字信号后，再通过单片机AT90S2313对数据进行预处理后，通过位于发射端的射频模块PTR2000，将数据传送给位于接收端的射频模块PTR2000，然后通过MAX232串行口芯片，将数据送到PC机，对采样数据进行分析和处理，其集成度相对较高，外围硬件电路简单，收发一体。本技术结构简单，采用射频模块进行无线传输，较现有技术中采用红外脉冲传输或蓝牙技术等传输模数更具优势，不仅可进行点对点数据传输，还可应用于远距离传输，尤其适合现代化的大型工业设备上，具有传输成本低廉、准确度高等优势。以上所述，仅是本技术的较佳实施例，并非对本技术做任何形式上的限制，凡是依据本技术的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于射频通信的数据采集系统，主要由依次相连的数据采集装置、数据发送电路、数据接收电路以及PC机组成，其特征在于：在所述的数据发送电路、数据接收电路内均设有射频模块，所述的数据发送电路、数据接收电路通过射频模块信号相连。

【技术特征摘要】
1.一种基于射频通信的数据采集系统，主要由依次相连的数据采集装置、数据发送电路、数据接收电路以及PC机组成，其特征在于：在所述的数据发送电路、数据接收电路内均设有射频模块，所述的数据发送电路、数据接收电路通过射频模块信号相连。
2.根据权利要求1所述的一种基于射频通信的数据采集系统，其特征在于：所述的数据发送电路包括与数据采集装置相连的单片机U1以及与单片机U1相连的射频模块J1；所述的数据接收电路包括与PC机相连射频模块J2，所述的射频模块J1与射频模块J2信号相连。
3.根据权利要求2所述的一种基于射频通信的数据采集系统，其特征在于：在所述的射频模块J1上定义有PWR引脚、TXEN引脚以及...

【专利技术属性】
技术研发人员：文涵灵，
申请(专利权)人：成都卓程科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：