專利名稱:安防數(shù)據(jù)采集器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種數(shù)據(jù)采集裝置,特別是一種安防數(shù)據(jù)采集器。適合用于區(qū)域較小的功能間(如配網(wǎng)開關(guān)站等)室內(nèi)安防數(shù)據(jù),環(huán)境數(shù)據(jù)的采集與遠傳。
背景技術(shù):
目前市面上的對安防數(shù)據(jù)的采集一般采用安防報警主機,由于安防報警主機不能直接采集有關(guān)環(huán)境數(shù)據(jù),因此需要在增加外設(shè)模塊,如開關(guān)量采集模塊、模擬量采集模塊和通訊模塊等,從而完成安防開關(guān)量采集、模擬量采集等數(shù)據(jù)采集,并結(jié)合繼電器聯(lián)動輸出、 RS485通訊的功能。由于現(xiàn)有技術(shù)的安防報警主機要完成所有數(shù)據(jù)的采集,需要各種設(shè)備或模塊以有線的方式進行連接組合,也就導(dǎo)致連接線路較為繁雜,維護困難,使用隱患較多, 且存在需要多種接口和數(shù)據(jù)兼容問題,也無法集成環(huán)境模擬量采集。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的不足之處而提供一種線路簡單、使用維護簡單方便可集成環(huán)境模擬量采集的安防數(shù)據(jù)采集器。本實用新型是通過以下途徑來實現(xiàn)的安防數(shù)據(jù)采集器,其結(jié)構(gòu)要點在于,包括有中央處理器、開關(guān)量采集接口、模擬量采集接口、繼電器組件及通訊模塊,其中開關(guān)量采集接口和模擬量采集接口與中央處理器的輸入接口連接,繼電器組件及通訊模塊與中央處理器的輸出接口連接,中央處理器為集成混合信號的系統(tǒng)單片機。模擬量采集接口通過單片機自帶的10位ADC采集來自輸入緩沖區(qū)的模擬量,并存放在單片機的內(nèi)存緩沖區(qū);開關(guān)量采集接口通過單片機的IO采集光耦的狀態(tài),然后存儲在單片機內(nèi)存緩沖區(qū)中;繼電器組件能夠根據(jù)單片機的指令和控制,輸出由開關(guān)量與撤布防組合聲光報警等其它報警模式,并采集繼電器當前狀態(tài)反饋給單片機,通訊模塊可以實現(xiàn)安防數(shù)據(jù)采集器與上位機的通訊和遠程控制。這樣,安防數(shù)據(jù)采集器就通過采用集成混合信號的系統(tǒng)單片機,集成了開關(guān)量、模擬量的采集,繼電器組件的報警輸出和遠程通訊,線路清楚簡單、安裝方便、維護便利,可以減少繁而多的模塊及線路、簡化維護;滿足需要同時采集安防數(shù)據(jù)及環(huán)境參數(shù)(溫濕度模擬量)的要求。本實用新型可以進一步具體為繼電器組件包括有繼電器驅(qū)動模塊、繼電器輸出模塊、繼電器狀態(tài)采集模塊和報警輸出模塊,中央處理器的輸出端依序通過繼電器驅(qū)動模塊、繼電器輸出模塊連接到報警輸出模塊,繼電器狀態(tài)采集模塊的采集接口與繼電器輸出模塊連接,反饋輸出端與中央處理器的輸入端連接。當中央處理器發(fā)出控制指令,經(jīng)由繼電器驅(qū)動模塊處理后,由繼電器輸出模塊傳送給報警輸出模塊,完成包括由開關(guān)量與撤部防組合聲光報警等其它報警模式的輸出。而繼電器狀態(tài)采集模塊采集繼電器輸出模塊當前的狀態(tài)數(shù)據(jù),并傳送給中央處理器,由中央處理器進行處理和存儲。還包括有輸入裝置和顯示裝置,二者分別與中央處理器連接。輸入裝置可以是一種矩陣鍵盤,顯示裝置可以采用IXD顯示器。通訊模塊為一種RS485通信模塊。通過中央處理器的集成和處理,各個開關(guān)量和模擬量以及繼電器組件的各個數(shù)據(jù)都可以通過RS485通信模塊與上位機進行通訊,實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。綜上所述,本實用新型提供了一種安防數(shù)據(jù)采集器,其安防數(shù)據(jù)采集器就通過采用集成混合信號的系統(tǒng)單片機,集成了開關(guān)量、模擬量的采集,繼電器組件的報警輸出和遠程通訊,線路清楚簡單、安裝方便、維護便利,可以減少繁而多的模塊及線路、簡化維護 ’滿足需要同時采集安防數(shù)據(jù)及環(huán)境參數(shù)(溫濕度模擬量)的要求。
圖1所示為本實用新型所述安防數(shù)據(jù)采集器的結(jié)構(gòu)框架示意圖;圖2所示為本實用新型所述安防數(shù)據(jù)采集器的工作原理流程圖;下面結(jié)合實施例對本實用新型做進一步描述。
具體實施例最佳實施例參照附圖1,安防數(shù)據(jù)采集器,包括有中央處理器、開關(guān)量采集接口、模擬量采集接口、繼電器組件、通訊模塊、輸入裝置和顯示裝置,其中開關(guān)量采集接口為8路開關(guān)量輸入接口,模擬量采集接口為4路A/D輸入接口,二者分別與中央處理器的輸入接口連接,模擬量采集通過單片機自帶的10位ADC采集來自輸入緩沖區(qū)的電壓并存放內(nèi)存緩沖區(qū);開關(guān)量采集通過單片機的IO采集光耦的狀態(tài)并內(nèi)存緩沖區(qū)。中央處理器為集成混合信號的系統(tǒng)單片機,通訊模塊為一種RS485通信模塊。輸入裝置可以是一種矩陣鍵盤,顯示裝置可以采用IXD顯示器。繼電器組件包括有繼電器驅(qū)動模塊、4路繼電器輸出模塊、繼電器狀態(tài)采集模塊和報警輸出模塊,中央處理器的輸出端依序通過繼電器驅(qū)動模塊、繼電器輸出模塊連接到報警輸出模塊,繼電器狀態(tài)采集模塊的采集接口與繼電器輸出模塊連接,反饋輸出端與中央處理器的輸入端連接。本實用新型所述的安防采集器基于C8051F單片機為控制單元。C8051F340器件是完全集成的混合信號片上系統(tǒng)型MCU;高速、流水線結(jié)構(gòu)的8051兼容的微控制器內(nèi)核(可達 48MIPS);集成了 10位200 ksps的單端/差分ADC,帶模擬多路器;多達64KB的片內(nèi)FLASH 存儲器;多達4352字節(jié)片內(nèi)RAM (256+4KB);多達40個端口 I/O (容許5V輸入);完全滿足設(shè)計要求。參照附圖2,在系統(tǒng)初始化后,采集模擬量,經(jīng)由軟件濾波后,放入內(nèi)存緩沖區(qū);采集開關(guān)量,并存放到內(nèi)存緩沖區(qū),判斷接收的模擬量或者開關(guān)量是否超過設(shè)定值,以判斷是否部防,如果是,則判斷是否報警,如果是則發(fā)出驅(qū)動信號控制繼電器輸出;進一步采集繼電器的狀態(tài),打包上述數(shù)據(jù)存儲到緩沖區(qū),并送IXD顯示;中央處理器中的串口中斷服務(wù)程序接收數(shù)據(jù),判斷接收協(xié)議是否正確,對正確的數(shù)據(jù)選擇發(fā)送存儲到緩沖區(qū),或者發(fā)出控
制指令傳送給控制繼電器。 本實用新型未述部分與現(xiàn)有技術(shù)相同。
權(quán)利要求1.安防數(shù)據(jù)采集器,其結(jié)構(gòu)要點在于,包括有中央處理器、開關(guān)量采集接口、模擬量采集接口、繼電器組件及通訊模塊,其中開關(guān)量采集接口和模擬量采集接口與中央處理器的輸入接口連接,繼電器組件及通訊模塊與中央處理器的輸出接口連接,中央處理器為集成混合信號的系統(tǒng)單片機。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安防數(shù)據(jù)采集器,其特征在于,繼電器組件包括有繼電器驅(qū)動模塊、繼電器輸出模塊、繼電器狀態(tài)采集模塊和報警輸出模塊,中央處理器的輸出端依序通過繼電器驅(qū)動模塊、繼電器輸出模塊連接到報警輸出模塊,繼電器狀態(tài)采集模塊的采集接口與繼電器輸出模塊連接,反饋輸出端與中央處理器的輸入端連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安防數(shù)據(jù)采集器,其特征在于,還包括有輸入裝置和顯示裝置,二者分別與中央處理器連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安防數(shù)據(jù)采集器,其特征在于,通訊模塊為一種RS485通信模塊。
專利摘要本實用新型涉及一種數(shù)據(jù)采集裝置,特別是一種安防數(shù)據(jù)采集器。適合用于區(qū)域較小的功能間(如配網(wǎng)開關(guān)站)室內(nèi)安防數(shù)據(jù),環(huán)境數(shù)據(jù)的采集與遠傳。其結(jié)構(gòu)要點在于,包括有中央處理器、開關(guān)量采集接口、模擬量采集接口、繼電器組件及通訊模塊,其中開關(guān)量采集接口和模擬量采集接口與中央處理器的輸入接口連接,繼電器組件及通訊模塊與中央處理器的輸出接口連接,中央處理器為集成混合信號的系統(tǒng)單片機。本實用新型的優(yōu)點在于,集成了開關(guān)量、模擬量的采集,繼電器組件的報警輸出和遠程通訊,線路清楚簡單、安裝方便、維護便利,可以減少繁而多的模塊及線路、簡化維護;滿足需要同時采集安防數(shù)據(jù)及環(huán)境參數(shù)(溫濕度模擬量)的要求。
文檔編號G08B25/14GK202126748SQ20112018595
公開日2012年1月25日 申請日期2011年6月3日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月3日
發(fā)明者倪俊龍, 張和斌, 郭鋒煜, 魏盛彪 申請人:福建省電力有限公司南平電業(yè)局