一种数据采集器的制作方法

[0001]
本实用新型涉及一种数据采集器。


背景技术：

[0002]
随着社会进步和科技的发展，自动控制在生产生活中应用已越来越广泛，大幅提高了劳动效率和生活品质，为国民发展贡献巨大。而自动控制的关键是对控制对象实施数据的采集，只有掌握控制对象的情况才能实施恰当的监测控制。
[0003]
针对不同领域不同对象数据采集手段也是不同的，目前市场上的数据采集器品种繁多，但这些数据采集器大多是针对某一具体工况环境而专门设计开发的，通用性差，扩展性较弱，很难适应不同用户环境下的众多需求；为了满足不同行业、不同领域对数据采集器的各种需求，厂家需投入大量人力、物力、时间进行研发，开发成本高，开发周期长，从而增加了产品的设计成本，也间接也增加了用户的使用成本。


技术实现要素：

[0004]
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种数据采集器，这种数据采集器能够针对不同需求灵活扩展功能，通用性强，可缩短产品的开发周期，并降低设计成本。采用的技术方案如下：
[0005]
一种数据采集器，包括数据采集主板，数据采集主板上设有控制芯片、sd nand 卡、flash存储单元、rs232接口、rs485接口、io接口、通信模块、时钟rtc模块和电源模块，sd nand 卡、flash存储单元、通信模块、时钟rtc模块分别与控制芯片相应的输入输出端电连接，其特征在于：所述数据采集器还包括多种适配插接板；所述数据采集主板上还设有第一外部适配接口，第一外部适配接口通过所述rs232接口、所述rs485接口、所述io接口与所述控制芯片相应的输入输出端电连接；各种适配插接板上均设有第二外部适配接口和功能扩展模块，第二外部适配接口与功能扩展模块电连接，第二外部适配接口与第一外部适配接口插接配合。
[0006]
上述数据采集器中，各种适配插接板的功能扩展模块可根据不同用户环境下的不同需求进行设计及制作，用于满足对注塑机、冷水机、空压机、中央供料系统等不同设备的数据采集。当需要数据采集器对某种设备的数据进行采集时，只需将具备相应扩展功能模块的适配插接板的第二外部适配接口与数据采集主板的第一外部适配接口进行插接配合，即可使数据采集器具备对该设备的数据进行采集的功能。在实际生产中，厂家可将数据采集主板作为通用件（数据采集主板上的第一外部适配接口作为通用接口），针对用户的不同需求灵活扩展功能，设计并制作出具备相应扩展功能模块的适配插接板，通用性强，这样可大大可缩短产品的开发周期，并降低设计成本。
[0007]
优选方案中，所述第一外部适配接口、所述第二外部适配接口均采用idc_34pin接口，具有防呆功能。
[0008]
优选方案中，所述控制芯片采用stm32系列的微处理器。
[0009]
一种具体方案中，所述数据采集主板中，所述rs232接口为2路，所述rs485接口为2路。
[0010]
优选方案中，所述通信模块包括4g模块、wifi模块和rj45接口中的一个或多个。
[0011]
优选方案中，上述电源模块包括第一电源和第二电源，第一电源为控制芯片、sd nand 卡、flash存储单元、rs232接口、rs485接口、wifi模块供电，第二电源为4g模块供电。通常，第一电源为5v转3.3v的电源电路，第二电源为24v转5v的电源电路。
[0012]
一具体方案中，上述数据采集器包括有三种适配插接板，分别为第一适配插接板、第二适配插接板和第三适配插接板；第一适配插接板的功能扩展模块包括二个w5500芯片和支持udp协议的二个rj45接口，二个w5500芯片与所述第二外部适配接口电连接，二个rj45接口分别与二个w5500芯片电连接；第二适配插接板的功能扩展模块包括rs485接口、电表接口、二个rs232接口和二个dp9接口，rs485接口、二个rs232接口均与第二外部适配接口电连接，二个dp9接口分别与二个rs232接口电连接，电表接口与rs485接口电连接；第三适配插接板的功能扩展模块包括10路3.3v逻辑电平模块、10个光耦和10路24v逻辑电平输入模块，10路3.3v逻辑电平模块与所述第二外部适配接口电连接，10路24v逻辑电平输入模块通过10个光耦与10路3.3v逻辑电平模块电连接。当将第一适配插接板的第二外部适配接口与数据采集主板的第一外部适配接口插接配合时，数据采集器具备对电动注塑机的数据进行采集的功能；当将第二适配插接板的第二外部适配接口与数据采集主板的第一外部适配接口插接配合时，数据采集器具备对液压注塑机的数据进行采集的功能，并且支持智能电表和呼叫系统的数据采集；当将第三适配插接板的第二外部适配接口与数据采集主板的第一外部适配接口插接配合时，数据采集器具备对注塑机控制面板的io状态进行采集的功能。
[0013]
本实用新型的数据采集器中，各种适配插接板可根据不同用户环境下的不同需求进行设计及制作，用于满足对注塑机、冷水机、空压机、中央供料系统等不同设备的数据采集。当需要数据采集器对某种设备的数据进行采集时，只需将具备相应扩展功能模块的适配插接板的第二外部适配接口与数据采集主板的第一外部适配接口插接配合，即可使数据采集器具备对该设备的数据进行采集的功能。在实际生产中，厂家可将数据采集主板作为通用件（数据采集主板上的第一外部适配接口作为通用接口），针对用户的不同需求灵活扩展功能，设计并制作出具备相应扩展功能模块的适配插接板，通用性强，这样可大大可缩短产品的开发周期，并降低设计成本。
附图说明
[0014]
图1是本实用新型优选实施例数据采集器的结构示意图。
[0015]
图2是图1所示数据采集器中数据采集主板的逻辑方框图。
[0016]
图3是图1所示数据采集器中第一适配插接板的逻辑方框图。
[0017]
图4是图1所示数据采集器中第二适配插接板的逻辑方框图。
[0018]
图5是图1所示数据采集器中第三适配插接板的逻辑方框图。
具体实施方式
[0019]
如图1、图2所示，这种数据采集器包括数据采集主板1和多种适配插接板，数据采
集主板1上设有控制芯片101、sd nand 卡102、flash存储单元103、rs232接口104、rs485接口105、io接口106、4g模块107、wifi模块108、时钟rtc模块109、第一电源110和第二电源111，sd nand 卡102、flash存储单元103、4g模块107、wifi模块108、时钟rtc模块109分别与控制芯片101相应的输入输出端电连接；数据采集主板1上还设有第一外部适配接口112，第一外部适配接口112通过rs232接口104、rs485接口105、io接口106与控制芯片101相应的输入输出端电连接；第一电源110为控制芯片101、sd nand 卡102、flash存储单元103、rs232接口104、rs485接口105、wifi模块108供电，第二电源111为4g模块107供电；各种适配插接板上均设有第二外部适配接口201和功能扩展模块202，第二外部适配接口201与功能扩展模块202电连接，且第二外部适配接口201与第一外部适配接口112插接配合。
[0020]
在本实施例中，第一外部适配接口112、第二外部适配接口201均采用idc_34pin接口，具有防呆功能。
[0021]
在本实施例中，控制芯片101采用stm32系列的微处理器。
[0022]
在本实施例中，数据采集主板1中，rs232接口104为2路；rs485接口105为2路。
[0023]
在本实施例中，第一电源110为5v转3.3v的电源电路，第二电源111为24v转5v的电源电路。
[0024]
参考图3-图5，本实施例的数据采集器包括有三种适配插接板，分别为第一适配插接板21、第二适配插接板22和第三适配插接板23；第一适配插接板21的功能扩展模块202包括二个w5500芯片211和支持udp协议的二个rj45接口212，二个w5500芯片211与第二外部适配接口201电连接，二个rj45接口212分别与二个w5500芯片211电连接；第二适配插接板22的功能扩展模块202包括rs485接口221、电表接口222、二个rs232接口223和二个dp9接口224，rs485接口221、二个rs232接口223均与第二外部适配接口201电连接，二个dp9接口224分别与二个rs232接口223电连接，电表接口222与rs485接口221电连接；第三适配插接板23的功能扩展模块202包括10路3.3v逻辑电平模块231、10个光耦232和10路24v逻辑电平输入模块233，10路3.3v逻辑电平模块231与第二外部适配接口201电连接，10路24v逻辑电平输入模块233通过10个光耦232与10路3.3v逻辑电平模块231电连接。
[0025]
下面简述一下本数据采集器的使用方法：
[0026]
当将第一适配插接板21的第二外部适配接口201与数据采集主板1的第一外部适配接口112插接配合时，数据采集器具备对电动注塑机的数据进行采集的功能。当将第二适配插接板22的第二外部适配接口201与数据采集主板1的第一外部适配接口112插接配合时，数据采集器具备对液压注塑机的数据进行采集的功能，并且支持智能电表和呼叫系统的数据采集。当将第三适配插接板23的第二外部适配接口201与数据采集主板1的第一外部适配接口112插接配合时，数据采集器具备对注塑机控制面板的io状态进行采集的功能。
[0027]
此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其各部分名称等可以不同，凡依本实用新型专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效或简单变化，均包括于本实用新型专利的保护范围内。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。