本實用新型涉及采集設備技術領域，具體涉及一種數(shù)據(jù)采集器。
背景技術：
近年來，數(shù)據(jù)采集器在各行各業(yè)中有著重要應用，例如冶金、石油、化工、醫(yī)學、軍事、農(nóng)業(yè)等需要對設備、環(huán)境進行監(jiān)控的行業(yè)，其輸出的模擬信號或數(shù)字信號需要進行采集、處理、存儲、向上位機或服務器傳送，再由上位機進行數(shù)據(jù)分析和處理、生成波形、報表，或者設定閾值再去控制其他設備等，這些工作都需要數(shù)據(jù)采集器來協(xié)調(diào)完成。
但是現(xiàn)有的數(shù)據(jù)采集器均存在功能單一、采集通道數(shù)少、采集速率低、操作復雜等弊端，人們急需一種應用范圍廣、功能強大、操作簡單易學、高性價比的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)?；谇度胧降臄?shù)據(jù)采集系統(tǒng)可實現(xiàn)功能強大、處理速度快，性價比高等優(yōu)點?？蓮V泛用于工業(yè)控制、電信機房、倉儲、醫(yī)院等需要監(jiān)控的場所。
技術實現(xiàn)要素：
本實用新型所要解決的技術問題是提供一種數(shù)據(jù)采集器，具有較高的采集精度和通訊速率。
本實用新型解決上述技術問題的技術方案如下：一種數(shù)據(jù)采集器，包括數(shù)據(jù)采集模塊、單片機、主控制單元、接口模塊和電源管理模塊；所述數(shù)據(jù)采集模塊、單片機、主控制單元和接口模塊依次連接，所述主控制單元與電源管理模塊連接。
本實用新型的有益效果是：通過采用單片機和主控制單元的處理器協(xié)同工作，完成數(shù)據(jù)的采集、處理、傳輸，能夠提高數(shù)據(jù)處理速度和通訊速率，且數(shù)據(jù)采集精度高，設備性能穩(wěn)定。
在上述技術方案的基礎上，本實用新型還可以做如下改進:
進一步，所述數(shù)據(jù)采集模塊包括多個數(shù)據(jù)采集接口，每個數(shù)據(jù)采集接口與插接件形式的模擬量數(shù)據(jù)采集板、開關量數(shù)據(jù)采集板、繼電器采集控制板中的一個連接。
采用上述進一步方案的有益效果是:采用多種數(shù)據(jù)采集板或控制板，能夠滿足不同的用戶需求，并且各個采集板或控制板與數(shù)據(jù)采集接口為插接式連接，能夠針對不同的用戶需求更改數(shù)據(jù)采集板或數(shù)據(jù)控制板的類型和數(shù)量，滿足用戶定制，該數(shù)據(jù)采集模塊最多能夠達到48路模擬量采集或48路開關量采集或24路繼電器輸出；并且在實際生產(chǎn)中，不會因遇到一些易壞、不易拆卸的元器件而廢棄整個電路板，只需將損壞的模塊替換掉即可，從而有效地節(jié)約了生產(chǎn)成本。
進一步，所述數(shù)據(jù)采集接口為6個。
進一步，所述主控制單元包括處理器、以太網(wǎng)芯片、FLASH芯片和閃存芯片，所述以太網(wǎng)芯片、FLASH芯片和閃存芯片均與所述處理器連接。
進一步，所述接口模塊包括以太網(wǎng)接口、RS485接口、RS232接口和USB接口中的一種或多種。
采用上述進一步方案的有益效果是:通過以太網(wǎng)接口和USB接口能夠?qū)崿F(xiàn)有線和無線通訊，以及通過RS485接口和RS232接口實現(xiàn)串行通訊。
進一步，還包括顯示單元，所述顯示單元與所述主控制單元連接。
采用上述進一步方案的有益效果是:采用顯示單元能夠直觀顯示采集通道值和當前控制狀態(tài)，實現(xiàn)在現(xiàn)場實時觀測數(shù)據(jù)，對監(jiān)控環(huán)境參量一目了然。
進一步，所述單片機為LM3S800。
進一步，所述處理器為S3C2416ARM或Cortex內(nèi)核的AM3352。
附圖說明
圖1為本實用新型一種數(shù)據(jù)采集器的結(jié)構示意圖。
附圖中，各標號所代表的部件列表如下：
1、數(shù)據(jù)采集模塊，2、單片機，3、主控制單元，31、處理器，32、以太網(wǎng)芯片，33、FLASH芯片，34、SDRAM芯片，4、接口模塊，41、以太網(wǎng)接口，42、RS485接口，43、RS232接口，44、USB接口，5、電源管理模塊，6、顯示單元。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解釋本實用新型，并非用于限定本實用新型的范圍。
如圖1所示，一種數(shù)據(jù)采集器，包括數(shù)據(jù)采集模塊1、單片機2、主控制單元3、接口模塊4和電源管理模塊5；所述數(shù)據(jù)采集模塊1、單片機2、主控制單元3和接口模塊4依次連接，所述主控制單元3與電源管理模塊5連接。
所述數(shù)據(jù)采集模塊1包括多個數(shù)據(jù)采集接口，每個數(shù)據(jù)采集接口與插接件形式的模擬量數(shù)據(jù)采集板、開關量采集板和繼電器采集控制板中的一個連接。
數(shù)據(jù)采集接口為6個。數(shù)據(jù)采集接口上可插接6個模擬量數(shù)據(jù)采集板或6個開關量數(shù)據(jù)采集板或6個繼電器采集控制板，或者模擬量數(shù)據(jù)采集板、開關量采集板和繼電器采集控制板的組合。
模擬量數(shù)據(jù)采集器11采用16位AD芯片。
主控制單元3包括處理器31、以太網(wǎng)芯片32、FLASH芯片33和SDRAM芯片34，所述以太網(wǎng)芯片32、FLASH芯片33和SDRAM芯片34均與所述處理器31連接。其中，以太網(wǎng)芯片32為網(wǎng)卡芯片，提供以太網(wǎng)連接控制功能；FLASH芯片33為存儲芯片，提供數(shù)據(jù)存儲功能，SDRAM芯片為處理器31提供程序運行內(nèi)存。
接口模塊4包括以太網(wǎng)接口41、RS485接口42、RS232接口43和USB接口44中的一種或多種。其中，以太網(wǎng)接口41提供以太網(wǎng)連接通訊功能；USB接口44可以插入3G/4G上網(wǎng)卡或wifi上網(wǎng)卡進行無線連接通訊功能；RS485接口和RS232接口提供有線串行通訊功能。
單片機2為LM3S800。
處理器31為S3C2416ARM或Cortex內(nèi)核的AM3352。
本實用新型的工作原理是：將模擬量數(shù)據(jù)采集板、開關量數(shù)據(jù)采集板和/或繼電器采集控制板插接在數(shù)據(jù)采集接口中，單片機2負責采集模擬量數(shù)據(jù)、開關量數(shù)據(jù)和繼電器狀態(tài)，并通過串口與主控制單元3的處理器31通訊。主控制單元3的處理器31一方面與單片機2通過自定義的協(xié)議指令進行通訊，將獲取的數(shù)據(jù)緩存到SDRAM芯片34的存儲空間；另一方面通過接口模塊4與上位機在物理層通訊鏈路，具體可以通過以太網(wǎng)、3G/4G無線網(wǎng)絡、WIFI網(wǎng)絡、RS485或RS232建立通訊，對來自上位機的數(shù)據(jù)請求和控制請求做出應答。單片機2與主控制單元3的處理器31協(xié)調(diào)合作，將耗時的數(shù)據(jù)采集與并發(fā)的通訊分開，單片機2負責采集數(shù)據(jù)，處理器31負責處理與上位機的數(shù)據(jù)通訊，既保證了數(shù)據(jù)的采集精度，又加快了系統(tǒng)對上位機請求的響應速度，提高了通訊速率，能夠獲得良好的用戶體驗。
以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。