专利名称：一种网络化智能数据采集系统的制作方法
技术领域：
本发明是属于自动控制领域，尤其是涉及一种网络智能数据采集系统。
背景技术：
网络技术的发展引发了工业控制领域的深刻技术变革。控制系统结构网络化与控制系统体系开放性将是控制系统技术发展的趋势。目前，以太网在确定性和速度方面有了很大的提高，已成为世界上应用最多的网络，正逐渐应用于工业自动化领域，但是目前的通信方式通用性差、传递信息单一、成本相对较高。
发明内容
本发明就是针对上述问题，提供了一种通信方式的通用性强、传递信息多样、成本相对低廉的一种网络化智能数据采集系统。 本发明针对上述问题，采用如下技术方案本发明包括传感器单元、数据采集单元和外围扩展单元；所述的传感器单元包括各类传感器及其调理电路；所述的数据采集单元包括嵌入式微处理器、键盘与显示电路以及串行接口电路；所述的外围扩展电路包括电源电路、声光报警电路及以太网接口电路；嵌入式微处理器是嵌入式系统的核心部件。嵌入式微处理器分别与传感器单元，数据采集单元、外围扩展单元相连。 作为优选方案一，本发明的微处理器是嵌入式微处理器是嵌入式系统的核心部件。本系统采用Samsung公司推出的基于ARM7TDMI核的32位RISC高速处理器S3C44B0X。
有益效果 本发明采用32位嵌入式ARM微处理器实现数据的转换与处理、显示和传输等功能。外围扩展电路向系统提供能源，电源电路用于向数据采集系统提供+3. 3V的直流电压。同时为适应现代工业测控的网络化发展趋势，设计以太网通信接口，完成监控设备的网络化要求。
图1为本发明的系统组成框图； 图2是本发明的传感器与芯片的连接原理图； 图3是本发明的按键电路示意图； 图4是本发明的软件流程图。
具体实施例方式
见图1，本发明包括传感器单元、数据采集单元和外围扩展单元；所述的传感器单元包括各类传感器及其调理电路；所述的数据采集单元包括嵌入式微处理器、键盘与显示电路以及串行接口电路；所述的外围扩展电路包括电源电路、声光报警电路及以太网接口电路；嵌入式微处理器是嵌入式系统的核心部件。嵌入式微处理器分别与传感器单元，数据采集单元、外围扩展单元相连。 见图2，本发明的传感器包括温度传感器J101、压力传感器J102、流量传感器J103及其信号调理电路J104，所述的温度传感器J101、压力传感器J102、流量传感器J103及其信号调理电路J104的第3管脚均接地，温度传感器J101、压力传感器J102、流量传感器J103及其信号调理电路J104第1管脚均接电源、温度传感器J101、压力传感器J102、流量传感器J103及其信号调理电路J104第2管脚均接微处理器的输入端相连。
键盘接口电路(见图3)在本发明中按键要实现的功能为可以调整各信号参数的预、报警值，可以在固定显示某一参数和交替显示两种模式中切换。根据这种需要，设计了9个按键，功能分别为切换键、值增加键、值减少键、确定键。按键信号输入采用I/O 口电平输入的方式，通过软件查询端口状态来判断按键是否动作。
LED显示屏电路设计 选用LED显示屏作为显示设备。LED显示屏是利用发光二极管点阵模块或像素单元组成的平面式显示屏幕，具有使用寿命长、发光效率高、组态灵活、不易损坏的特点。LED显示屏由行驱动电路、列驱动电路两大部分组成。 一块由M行N列组成的MXN图文显示，其发光器件数量相当大，不宜使用静态显示驱动电路扫描电路一般采用多行的同名列共用一套列驱动电器。行驱动器一行的列线连到电源的一端，列驱动器的一列连到电源的另一端。当行驱动选中第i行，列驱动选中第J列时，对应的LED器件根据列驱动器的数据要求进行显示。控制电路负责有序地选通各行，在选通每一行之前还要把该行各列的数据准备好。 一旦该行选通，这一线上的LED发光器件就可以根据数据进行显示。这样，一次点亮一行，依次点亮各行，只要速度足够快就会产生连续的视觉感受。显示模式和显示数据由单片机产生并发送到LDE显示屏接口从而实现图文显示。
LabVIEW中的TCP通信 在LabVIEW中，可以采用TCP节点来实现基于TCP协议的局域网通信。TCP节点在Function模板>> Communication子模板>> TCP子模板中。当建立客户机与服务器之间的通信连接时，除了指定Internet地址之外，还必须指定通信端口号(PortNumber)。端口号的范围是0655350在给定Internet地址时，不同的端口号通常用于区分不同的通信服务，这样就可以很容易地管理多个通信连接。对于大多数的应用来讲，用户可以手动分配端口号，这样可以确保客户机与服务器之间的正确连接。采用服务器/客户机模式进行双机通信。是在LabVIEW中进行网络通信的最基本的结构模式。双机通信的流程如图4所示。
权利要求
一种网络化智能数据采集系统，包括传感器单元、数据采集单元和外围扩展单元；其特征在于所述的传感器单元包括各类传感器及其调理电路；所述的数据采集单元包括嵌入式微处理器、键盘与显示电路以及串行接口电路；所述的外围扩展电路包括电源电路、声光报警电路及以太网接口电路；嵌入式微处理器是嵌入式系统的核心部件。嵌入式微处理器分别与传感器单元，数据采集单元、外围扩展单元相连。
2. 根据权利要求1所述的一种网络化智能数据采集系统，其特征在于本发明的微处理器采用Samsung公司推出的基于ARM7TDMI核的32位RISC高速处理器S3C44B0X。
全文摘要
一种网络化智能数据采集系统是属于自动控制领域，尤其是涉及一种网络智能数据采集系统。本发明就是提供了一种通信方式的通用性强、传递信息多样、成本相对低廉的一种网络化智能数据采集系统。本发明包括传感器单元、数据采集单元和外围扩展单元；所述的传感器单元包括各类传感器及其调理电路；所述的数据采集单元包括嵌入式微处理器、键盘与显示电路以及串行接口电路；所述的外围扩展电路包括电源电路、声光报警电路及以太网接口电路；嵌入式微处理器是嵌入式系统的核心部件。嵌入式微处理器分别与传感器单元，数据采集单元、外围扩展单元相连。
文档编号G05B19/048GK101738962SQ20081022866
公开日2010年6月16日 申请日期2008年11月10日 优先权日2008年11月10日
发明者张帆 申请人:张帆