一种基于蓝牙的无线数据采集终端

1.本实用新型涉及现场数据采集领域，具体是一种基于蓝牙的无线数据采集终端。


背景技术：

2.目前的数据采集系统在各个领域应用的越来越为广泛，而数据的传输方式也越来越多样化，以往绝大多数的数据采集系统主要是通过有线的方式与外围设备进行数据交互，随着无线传输技术的日益发展，在某些不便于采用有线传输的应用场合，出现了诸如采用无线射频、gsm/gprs、gps等技术进行无线数据传输的应用，而这些技术相对的传输距离较远，由此也产生了诸如功耗较高、使用过程中会产生一定费用等弊端。在短距离的无线传输领域，蓝牙技术有着较为明显的优势：功耗低、使用过程中不会产生附加费用、具有蓝牙功能的智能手机普及使得蓝牙无线传输可以随时实现。


技术实现要素：

3.本实用新型要解决的技术问题是提供一种基于蓝牙的无线数据采集终端，使得数据采集终端采集到的现场数据可以通过无线蓝牙技术和外围具有蓝牙功能的pda或设备进行数据交互。
4.本实用新型的技术方案为：
5.一种基于蓝牙的无线数据采集终端，包括有系统电源电路，mcu最小系统电路、模数转换调理电路和蓝牙接口电路；
6.所述的系统电源电路包括有电源输入接口p1、输入端与电源输入接口p1连接的pwm电源控制芯片u1、输入端与pwm电源控制芯片u1输出端连接的三端稳压器u2、以及输入端与pwm电源控制芯片u1输出端连接的分压电路，pwm电源控制芯片u1输出的vcca模拟电源供传感器及模数转换调理电路，三端稳压器u2输出的vcc3数字电源供mcu最小系统电路及蓝牙接口电路，分压电路输出的参考电压vref为模数转换调理电路的模数转换器提供电压参考；
7.所述的mcu最小系统电路包括有微控制器u4，微控制器u4的电源端连接vcc3数字电源；所述的模数转换调理电路包括有传感器差动信号输出接口p2和模数转换器u3，所述的模数转换器u3的模拟信号输入端与传感器差动信号输出接口p2连接，模数转换器u3的数字信号输出端与微控制器u4连接，传感器差动信号输出接口p2的电源端、模数转换器u3的电源端均连接vcca模拟电源，模数转换器u3的参考电压输入端连接参考电压vref；
8.所述的蓝牙接口电路包括有内部集成有cortex m3微控制器的无线蓝牙模块u5，无线蓝牙模块u5与微控制器u4通过uart接口进行数据交互，无线蓝牙模块u5的电源端连接vcc3模拟电源。
9.所述的pwm电源控制芯片u1的输出端通过滤波电路与三端稳压器u2的输入端连接，滤波电路包括有电感l1和电解电容c19和电容c4，电感l1的一端连接pwm电源控制芯片u1的输出端，电解电容c19的正极、电容c4的一端、三端稳压器u2的输入端均与电感l1的另
一端连接，电解电容c19的负极、电容c4的另一端接模拟地agnd。
10.所述的分压电路包括有电阻r1、电阻r4和电容c1，电阻r4的一端连接滤波电路的输出端，电阻r1的一端、电容c1的一端均接模拟地agnd，电阻r4的另一端、电阻r1的另一端、电容c1的另一端相互连接输出参考电压vref。
11.所述的传感器差动信号输出接口p2的两个差分信号输出端分别通过对应的低通滤波电路与模数转换器u3的模拟信号输入端连接。
12.本实用新型的优点：
13.本实用新型采用无线蓝牙模块作为从机，高性能的微控制器作为主机，通过微控制器来控制无线蓝牙模块实现蓝牙5.0设备的搜索、建立连接、传输数据等功能。本实用新由高性能的模数转换调理电路实现对应变式传感器信号的实时采集，在需要数据传输时通过无线蓝牙技术完成和外围设备的数据交互。
附图说明
14.图1是实用新型系统电源电路的电路图。
15.图2是本实用新型mcu最小系统电路的电路图。
16.图3是本实用新型模数转换调理电路的电路图。
17.图4是本实用新型蓝牙接口电路的电路图。
具体实施方式
18.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
19.一种基于蓝牙的无线数据采集终端，包括有系统电源电路，mcu最小系统电路、模数转换调理电路和蓝牙接口电路；
20.见图1，系统电源电路包括有24v电源输入接口p1、输入端与24v电源输入接口p1连接的pwm电源控制芯片u1、输入端与pwm电源控制芯片u1输出端连接的三端稳压器u2、以及输入端与pwm电源控制芯片u1输出端连接的分压电路，pwm电源控制芯片u1输出的5v的vcca模拟电源供传感器及模数转换调理电路，三端稳压器u2输出的3.3v的vcc3数字电源供mcu最小系统电路及蓝牙接口电路，分压电路输出的2.5v的参考电压vref为模数转换调理电路的模数转换器提供电压参考；其中，pwm电源控制芯片u1的输出端通过滤波电路与三端稳压器u2的输入端连接，滤波电路包括有电感l1和电解电容c19和电容c4，电感l1的一端连接pwm电源控制芯片u1的输出端，电解电容c19的正极、电容c4的一端、三端稳压器u2的输入端均与电感l1的另一端连接，电解电容c19的负极、电容c4的另一端接模拟地agnd；分压电路包括有电阻r1、电阻r4和电容c1，电阻r4的一端连接滤波电路的输出端，电阻r1的一端、电容c1的一端均接模拟地agnd，电阻r4的另一端、电阻r1的另一端、电容c1的另一端相互连接输出参考电压vref；
21.见图2，mcu最小系统电路包括有微控制器u4，微控制器u4的电源端连接vcc3数字电源；
22.见图3，模数转换调理电路包括有传感器差动信号输出接口p2和模数转换器u3，传感器差动信号输出接口p2的两个差分信号输出端分别通过对应的低通滤波电路与模数转换器u3的模拟信号输入端连接，模数转换器u3的数字信号输出端与微控制器u4连接，微控制器u4通过其集成的spi接口实现对模数转换器u3的系统参数配置及读取模数转换器u3转换后的数字信号，传感器差动信号输出接口p2的电源端、模数转换器u3的电源端均连接vcca模拟电源，模数转换器u3的参考电压输入端连接参考电压vref；
23.见图4，蓝牙接口电路包括有内部集成有cortex m3微控制器的无线蓝牙模块u5，支持ble4.2及ble5.0协议，支持at指令及透传模式，无线蓝牙模块u5与微控制器u4通过uart接口进行数据交互，无线蓝牙模块u5的电源端连接vcc3数字电源，r17及c18组成上电复位电路，mode用于传输模式的选择，state和mcu的i/o口连接，用于提示蓝牙的连接状态，ds1为蓝牙连接状态指示灯。
24.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。