專利名稱：一種網(wǎng)絡(luò)化智能數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是屬于自動(dòng)控制領(lǐng)域，尤其是涉及一種網(wǎng)絡(luò)智能數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展引發(fā)了工業(yè)控制領(lǐng)域的深刻技術(shù)變革。控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)化與控制系統(tǒng)體系開放性將是控制系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)。目前，以太網(wǎng)在確定性和速度方面有了很大的提高，已成為世界上應(yīng)用最多的網(wǎng)絡(luò)，正逐漸應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域，但是目前的通信方式通用性差、傳遞信息單一、成本相對(duì)較高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是針對(duì)上述問題，提供了一種通信方式的通用性強(qiáng)、傳遞信息多樣、成本相對(duì)低廉的一種網(wǎng)絡(luò)化智能數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。 本發(fā)明針對(duì)上述問題，采用如下技術(shù)方案本發(fā)明包括傳感器單元、數(shù)據(jù)采集單元和外圍擴(kuò)展單元；所述的傳感器單元包括各類傳感器及其調(diào)理電路；所述的數(shù)據(jù)采集單元包括嵌入式微處理器、鍵盤與顯示電路以及串行接口電路；所述的外圍擴(kuò)展電路包括電源電路、聲光報(bào)警電路及以太網(wǎng)接口電路；嵌入式微處理器是嵌入式系統(tǒng)的核心部件。嵌入式微處理器分別與傳感器單元，數(shù)據(jù)采集單元、外圍擴(kuò)展單元相連。 作為優(yōu)選方案一，本發(fā)明的微處理器是嵌入式微處理器是嵌入式系統(tǒng)的核心部件。本系統(tǒng)采用Samsung公司推出的基于ARM7TDMI核的32位RISC高速處理器S3C44B0X。
有益效果 本發(fā)明采用32位嵌入式ARM微處理器實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換與處理、顯示和傳輸?shù)裙δ?。外圍擴(kuò)展電路向系統(tǒng)提供能源，電源電路用于向數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)提供+3. 3V的直流電壓。同時(shí)為適應(yīng)現(xiàn)代工業(yè)測(cè)控的網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展趨勢(shì)，設(shè)計(jì)以太網(wǎng)通信接口，完成監(jiān)控設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)化要求。


圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)組成框圖； 圖2是本發(fā)明的傳感器與芯片的連接原理圖； 圖3是本發(fā)明的按鍵電路示意圖； 圖4是本發(fā)明的軟件流程圖。
具體實(shí)施例方式
見圖1，本發(fā)明包括傳感器單元、數(shù)據(jù)采集單元和外圍擴(kuò)展單元；所述的傳感器單元包括各類傳感器及其調(diào)理電路；所述的數(shù)據(jù)采集單元包括嵌入式微處理器、鍵盤與顯示電路以及串行接口電路；所述的外圍擴(kuò)展電路包括電源電路、聲光報(bào)警電路及以太網(wǎng)接口電路；嵌入式微處理器是嵌入式系統(tǒng)的核心部件。嵌入式微處理器分別與傳感器單元，數(shù)據(jù)采集單元、外圍擴(kuò)展單元相連。 見圖2，本發(fā)明的傳感器包括溫度傳感器J101、壓力傳感器J102、流量傳感器J103及其信號(hào)調(diào)理電路J104，所述的溫度傳感器J101、壓力傳感器J102、流量傳感器J103及其信號(hào)調(diào)理電路J104的第3管腳均接地，溫度傳感器J101、壓力傳感器J102、流量傳感器J103及其信號(hào)調(diào)理電路J104第1管腳均接電源、溫度傳感器J101、壓力傳感器J102、流量傳感器J103及其信號(hào)調(diào)理電路J104第2管腳均接微處理器的輸入端相連。
鍵盤接口電路(見圖3)在本發(fā)明中按鍵要實(shí)現(xiàn)的功能為可以調(diào)整各信號(hào)參數(shù)的預(yù)、報(bào)警值，可以在固定顯示某一參數(shù)和交替顯示兩種模式中切換。根據(jù)這種需要，設(shè)計(jì)了9個(gè)按鍵，功能分別為切換鍵、值增加鍵、值減少鍵、確定鍵。按鍵信號(hào)輸入采用I/O 口電平輸入的方式，通過軟件查詢端口狀態(tài)來判斷按鍵是否動(dòng)作。
LED顯示屏電路設(shè)計(jì) 選用LED顯示屏作為顯示設(shè)備。LED顯示屏是利用發(fā)光二極管點(diǎn)陣模塊或像素單元組成的平面式顯示屏幕，具有使用壽命長、發(fā)光效率高、組態(tài)靈活、不易損壞的特點(diǎn)。LED顯示屏由行驅(qū)動(dòng)電路、列驅(qū)動(dòng)電路兩大部分組成。 一塊由M行N列組成的MXN圖文顯示，其發(fā)光器件數(shù)量相當(dāng)大，不宜使用靜態(tài)顯示驅(qū)動(dòng)電路掃描電路一般采用多行的同名列共用一套列驅(qū)動(dòng)電器。行驅(qū)動(dòng)器一行的列線連到電源的一端，列驅(qū)動(dòng)器的一列連到電源的另一端。當(dāng)行驅(qū)動(dòng)選中第i行，列驅(qū)動(dòng)選中第J列時(shí)，對(duì)應(yīng)的LED器件根據(jù)列驅(qū)動(dòng)器的數(shù)據(jù)要求進(jìn)行顯示?？刂齐娐坟?fù)責(zé)有序地選通各行，在選通每一行之前還要把該行各列的數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好。 一旦該行選通，這一線上的LED發(fā)光器件就可以根據(jù)數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示。這樣，一次點(diǎn)亮一行，依次點(diǎn)亮各行，只要速度足夠快就會(huì)產(chǎn)生連續(xù)的視覺感受。顯示模式和顯示數(shù)據(jù)由單片機(jī)產(chǎn)生并發(fā)送到LDE顯示屏接口從而實(shí)現(xiàn)圖文顯示。
LabVIEW中的TCP通信 在LabVIEW中，可以采用TCP節(jié)點(diǎn)來實(shí)現(xiàn)基于TCP協(xié)議的局域網(wǎng)通信。TCP節(jié)點(diǎn)在Function模板>> Communication子模板>> TCP子模板中。當(dāng)建立客戶機(jī)與服務(wù)器之間的通信連接時(shí)，除了指定Internet地址之外，還必須指定通信端口號(hào)(PortNumber)。端口號(hào)的范圍是0655350在給定Internet地址時(shí)，不同的端口號(hào)通常用于區(qū)分不同的通信服務(wù)，這樣就可以很容易地管理多個(gè)通信連接。對(duì)于大多數(shù)的應(yīng)用來講，用戶可以手動(dòng)分配端口號(hào)，這樣可以確保客戶機(jī)與服務(wù)器之間的正確連接。采用服務(wù)器/客戶機(jī)模式進(jìn)行雙機(jī)通信。是在LabVIEW中進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信的最基本的結(jié)構(gòu)模式。雙機(jī)通信的流程如圖4所示。
權(quán)利要求
一種網(wǎng)絡(luò)化智能數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，包括傳感器單元、數(shù)據(jù)采集單元和外圍擴(kuò)展單元；其特征在于所述的傳感器單元包括各類傳感器及其調(diào)理電路；所述的數(shù)據(jù)采集單元包括嵌入式微處理器、鍵盤與顯示電路以及串行接口電路；所述的外圍擴(kuò)展電路包括電源電路、聲光報(bào)警電路及以太網(wǎng)接口電路；嵌入式微處理器是嵌入式系統(tǒng)的核心部件。嵌入式微處理器分別與傳感器單元，數(shù)據(jù)采集單元、外圍擴(kuò)展單元相連。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種網(wǎng)絡(luò)化智能數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于本發(fā)明的微處理器采用Samsung公司推出的基于ARM7TDMI核的32位RISC高速處理器S3C44B0X。
全文摘要
一種網(wǎng)絡(luò)化智能數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是屬于自動(dòng)控制領(lǐng)域，尤其是涉及一種網(wǎng)絡(luò)智能數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。本發(fā)明就是提供了一種通信方式的通用性強(qiáng)、傳遞信息多樣、成本相對(duì)低廉的一種網(wǎng)絡(luò)化智能數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。本發(fā)明包括傳感器單元、數(shù)據(jù)采集單元和外圍擴(kuò)展單元；所述的傳感器單元包括各類傳感器及其調(diào)理電路；所述的數(shù)據(jù)采集單元包括嵌入式微處理器、鍵盤與顯示電路以及串行接口電路；所述的外圍擴(kuò)展電路包括電源電路、聲光報(bào)警電路及以太網(wǎng)接口電路；嵌入式微處理器是嵌入式系統(tǒng)的核心部件。嵌入式微處理器分別與傳感器單元，數(shù)據(jù)采集單元、外圍擴(kuò)展單元相連。
文檔編號(hào)G05B19/048GK101738962SQ20081022866
公開日2010年6月16日 申請(qǐng)日期2008年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月10日
發(fā)明者張帆 申請(qǐng)人:張帆