一种用于复合脉冲电源运维系统的数据采集与传输电路

1.本实用新型涉及通讯电路技术领域，尤其涉及一种用于复合脉冲电源运维系统的数据采集与传输电路。


背景技术：

2.随着国家对环境保护的日益重视，对环境保护要求的日益提高，在电力、冶金、建材、化学、石油、轻纺等行业，复合脉冲电源得到了日益广泛的应用。同时，随着计算机和计算机网络技术的飞速发展，智能系统在工业领域的广泛应用，使得大数据智能运维系统在各行各业大规模投入使用。通过建立云管理平台，运用大数据技术，利用网络通讯模块采集复合脉冲电源的运行数据，对复合脉冲电源的运行状况进行实时监测，能够极大地降低企业的人力成本，并能及时发现解决设备的故障。目前大多数数据采集与传输模块主要采用无线网络方式，无线网络通讯存在传输稳定性较差、数据易丢失及抗干扰能力较差等问题。


技术实现要素：

3.有鉴于此，有必要提供一种用于复合脉冲电源运维系统的数据采集与传输电路，用以解决现有技术中存在的数据传输稳定性较差、数据易丢失及数据传输抗干扰能力较差的问题。
4.为了解决上述问题，本实用新型提供了一种用于复合脉冲电源运维系统的数据采集与传输电路，包括主控制模块、第一以太网模块、第二以太网模块及存储模块，所述主控制模块分别与第一以太网模块、第二以太网模块及存储模块电连接；
5.所述主控制模块，用于使所述第一以太网模块采集复合脉冲电源的数据；所述第一以太网模块，用于采集复合脉冲电源的数据，并将其传送至所述主控制模块；所述主控制模块，还用于接收所述复合脉冲电源的数据，将所述复合脉冲电源的数据传送至存储模块，还用于从存储模块中读取所述复合脉冲电源的数据，并通过所述第二以太网模块将所述复合脉冲电源的数据传送至云服务器；所述存储模块，用于存储所述复合脉冲电源的数据。
6.进一步地，所述主控制模块包括主控制器us1、电容cs21、电容 cs22、电容cs2、电容cs3、晶振ys1、晶振ys2、电阻rs7；
7.所述主控制器us1的8、9引脚分别接所述晶振ys2的两端，所述电容cs21一端接所述晶振ys2的一端，所述电容cs21另一端接电容 cs22的一端，所述晶振ys2的另一端接所述电容cs22的另一端，所述主控制器us1的23、24引脚分别接所述晶振ys1的两端，所述电容cs2 的一端接所述晶振ys1的一端，所述电容cs2的另一端接地，所述电容 cs3的一端接所述晶振ys1的另一端，所述电容cs3的另一端接地，所述电阻rs7的两端分别接所述晶振ys1的两端。
8.进一步地，所述第一以太网模块包括以太网控制芯片uw1a、电阻 r10a、电阻r11a，所述以太网控制芯片uw1a的32、36引脚分别与所述电阻r10a一端、电阻r11a的一端连接，所述电阻r10a另一端与电阻 r11a的另一端连接，所述以太网控制芯片uw1a的32、33、34、35引
脚分别与主控制器us1的3、41、42、43引脚连接。
9.进一步地，所述第二以太网模块包括以太网控制芯片uw1b、电阻 r10b、电阻r11b，所述以太网控制芯片uw1b的32、36引脚分别与所述电阻r10b一端、电阻r11b的一端连接，所述电阻r10b另一端与电阻r11b的另一端连接，所述以太网控制芯片uw1b的32、33、34、35 引脚分别与主控制器us1的139、74、75及76引脚连接。
10.进一步地，所述存储模块包括存储器um1、电容cm1及电容cm2，所述存储器um1的vdd、gnd引脚分别接电容cm2的两端，所述电容cm1与电容cm2并联，所述存储器um1的a0-a18、i/o0-i/o15、 ub、lb、oe、we、ce引脚分别与所述主控制器us1的89、90、10、 11、12、15、14、13、56、55、54、53、80、81、82、87、88、85、86、 114、115、58-60、63-68、77-79、142、141、118、119、125引脚连接。
11.进一步地，所述用于复合脉冲电源运维系统的数据采集与传输电路还包括电源电路，所述电源电路包括电源模块up1、电源模块up2、二极管dp0、熔断器fu1，所述二极管dp0的阳极接电源，所述二极管dp0 阴极接所述熔断器fu1的一端，所述熔断器fu1的另一端接所述电源模块up1的2引脚，所述电源模块up1的6引脚接所述电源模块up2的3 引脚，所述电源模块up2的4引脚同时接所述主控制器us1的123、143 引脚、所述以太网控制芯片uw1a的28引脚、所述以太网控制芯片uw1b 的28引脚。
12.进一步地，所述电源电路还包括电容cp0-cp10，所述电源模块up1 的2引脚通过电容cp0接地，所述电容cp1与所述电容cp0并联，所述电源模块up1的2引脚还通过电容cp2接地，所述电容cp3与电容cp2 并联，所述电源模块up1的8引脚通过电容cp4接所述电源模块up1 的6引脚，所述电源模块up1的7引脚通过电容cp5接所述电源模块 up1的6引脚，所述电容cp6与所述电容cp5并联，所述电源模块up2 的1引脚通过电容cp7与所述电源模块up2的3引脚连接，所述电容 cp8与所述电容cp7并联，所述电源模块up2的通过电容cp9接地，所述电容cp9与电容cp10并联。
13.进一步地，所述电源电路还包括发光二极管led1及电阻rp1，所述电源模块up1的6引脚接所述电阻rp1的一端，所述电阻rp1的另一端接所述发光二极管led1的阳极，所述发光二极管led1阴极接地。
14.进一步地，所述主控制模块还包括电阻rs1、电阻rs3及发光二极管led2，所述主控制器us1的123引脚与所述发光二极管led2的阴极连接，所述发光二极管led2的阳极与所述电阻rs1的一端连接，所述电阻rs1与所述电源模块up2的2引脚连接。
15.进一步地，所述用于复合脉冲电源运维系统的数据采集与传输电路还包括开关f_reset、开关ks1、电阻rs4及电容cs16，所述主控制器us1的124引脚通过开关f_reset接地，所述主控制器us1的25引脚通过开关ks1接地，所述电阻rs4的一端接所述电源模块up2的2 引脚，所述电阻rs4的另一端接所述主控制器us1的25引脚。
16.采用上述实施例的有益效果是：通过所述主控制模块使所述第一以太网模块采集复合脉冲电源的数据；所述第一以太网模块采集复合脉冲电源的数据，并将其传送至所述主控制模块；所述主控制模块接收所述复合脉冲电源的数据，将所述复合脉冲电源的数据传送至存储模块，从存储模块中读取所述复合脉冲电源的数据，并通过所述第二以太网模块将所述复合脉冲电源的数据传送至云服务器；提高了数据传输的稳定性、使数据不易丢失并提高了数据传输的抗干扰能力。
附图说明
17.图1为本实用新型提供的用于复合脉冲电源运维系统的数据采集与传输电路的结构框图；
18.图2为本实用新型实施例提供的主控制模块的电路原理图；
19.图3为本实用新型实施例提供的第一以太网模块的电路原理图；
20.图4为本实用新型实施例提供的第二以太网模块的电路原理图；
21.图5为本实用新型实施例提供的存储电路的电路原理图；
22.图6为本实用新型实施例提供的电源电路的电路原理图；
23.图7为本实用新型实施例提供的复位电路的电路原理图。
具体实施方式
24.下面结合附图来具体描述本实用新型的优选实施例，其中，附图构成本技术一部分，并与本实用新型的实施例一起用于阐释本实用新型的原理，并非用于限定本实用新型的范围。
25.本实用新型的一个具体实施例，公开了一种用于复合脉冲电源运维系统的数据采集与传输电路，其结构框图，如图1所示，包括主控制模块1、第一以太网模块2、第二以太网模块3及存储模块4，所述主控制模块1分别与第一以太网模块2、第二以太网模块3及存储模块4电连接；
26.所述主控制模块1，用于使所述第一以太网模块2采集复合脉冲电源的数据；所述第一以太网模块2，用于采集复合脉冲电源的数据，并将其传送至所述主控制模块1；所述主控制模块1，还用于接收所述复合脉冲电源的数据，将所述复合脉冲电源的数据传送至存储模块4，还用于从存储模块4中读取所述复合脉冲电源的数据，并通过所述第二以太网模块3 将所述复合脉冲电源的数据传送至云服务器；所述存储模块4，用于存储所述复合脉冲电源的数据。
27.需要说明的是，所述第一以太网模块将读取的复合脉冲电源寄存器中的数据存入其接收缓冲区中，所述主控制模块将所述第一以太网模块的接收缓冲区中的数据依次写入所述存储模块，所述主控制模块依次读出所述存储模块中的数据，并写入所述第二以太网模块的发送缓冲区中，所述第二以太网模块将发送缓冲区中的数据发送到所述云服务器中，供云服务器处理。所述复合脉冲电源的数据的数据，包括电流、电压、温度、电源工作频率等类型的数据。
28.作为一个优选的实施例，所述主控制模块包括主控制器us1、电容cs21、电容cs22、电容cs2、电容cs3、晶振ys1、晶振ys2、电阻 rs7；
29.所述主控制器us1的8、9引脚分别接所述晶振ys2的两端，所述电容cs21一端接所述晶振ys2的一端，所述电容cs21另一端接电容 cs22的一端，所述晶振ys2的另一端接所述电容cs22的另一端，所述主控制器us1的23、24引脚分别接所述晶振ys1的两端，所述电容cs2 的一端接所述晶振ys1的一端，所述电容cs2的另一端接地，所述电容 cs3的一端接所述晶振ys1的另一端，所述电容cs3的另一端接地，所述电阻rs7的两端分别接所述晶振ys1的两端。
30.一个具体实施例中，所述主控制模块的电路原理图，如图2所示，所述主控制器为
stm32f407zgt7型号的芯片。
31.作为一个优选的实施例，所述第一以太网模块包括以太网控制芯片 uw1a、电阻r10a、电阻r11a，所述以太网控制芯片uw1a的32、36 引脚分别与所述电阻r10a一端、电阻r11a的一端连接，所述电阻r10a 另一端与电阻r11a的另一端连接，所述以太网控制芯片uw1a的32、 33、34、35引脚分别与主控制器us1的3、41、42、43引脚连接。
32.一个具体实施例中，所述第一以太网模块的电路原理图，如图3所示，所述以太网控制芯片uw1a的型号为w5500，所述第一以太网模块最多可同时读取8台复合脉冲电源的数据。
33.作为一个优选的实施例，所述第二以太网模块包括以太网控制芯片 uw1b、电阻r10b、电阻r11b，所述以太网控制芯片uw1b的32、36 引脚分别与所述电阻r10b一端、电阻r11b的一端连接，所述电阻r10b 另一端与电阻r11b的另一端连接，所述以太网控制芯片uw1b的32、 33、34、35引脚分别与主控制器us1的139、74、75及76引脚连接。
34.一个具体实施例中，所述第二以太网模块的电路原理图，如图4所示，所述以太网控制芯片uw1b的型号为w5500，其集成了tcp/ip协议栈、10/100m以太网数据链路层及物理层，支持8个硬件端口(socket) 独立通讯，内部具有32kb的收发缓冲区。
35.所述主控制模块接收所述复合脉冲电源的数据，将所述复合脉冲电源的数据传送至存储模块，根据预设上传数据类型，从存储模块中读取所述复合脉冲电源的数据，并通过所述第二以太网模块将所述复合脉冲电源的数据传送至云服务器，预设上传数据类型包括高频、低频、变化及上电等，所述高频表示上传数据的频率较高，例如1秒一次，低频表示上传数据的频率较低，例如，一分钟一次，变化表示当前数据与上次上传数据不同才进行上传，上电表示主控制模块上电后进行上传数据。
36.作为一个优选的实施例，所述存储模块包括存储器um1、电容cm1 及电容cm2，所述存储器um1的vdd、gnd引脚分别接电容cm2的两端，所述电容cm1与电容cm2并联，所述存储器um1的a0-a18、 i/o0-i/o15、ub、lb、oe、we、ce引脚分别与所述主控制器us1的 89、90、10、11、12、15、14、13、56、55、54、53、80、81、82、87、 88、85、86、114、115、58-60、63-68、77-79、142、141、118、119、125 引脚连接。
37.一个具体实施例中，所述存储电路的电路原理图，如图5所示，所述存储器um1为sram存储器，其型号为is62wv51216。
38.作为一个优选的实施例，用于复合脉冲电源运维系统的数据采集与传输电路还包括电源电路，所述电源电路包括电源模块up1、电源模块 up2、二极管dp0、熔断器fu1，所述二极管dp0的阳极接电源，所述二极管dp0阴极接所述熔断器fu1的一端，所述熔断器fu1的另一端接所述电源模块up1的2引脚，所述电源模块up1的6引脚接所述电源模块up2的3引脚，所述电源模块up2的4引脚同时接所述主控制器us1 的123、143引脚、所述以太网控制芯片uw1a的28引脚、所述以太网控制芯片uw1b的28引脚。
39.一个具体实施例中，所述电源电路的电路原理图，如图6所示，所述电源电路包括wrb2405s-3wr2型号的dc-dc隔离电源模块，5v转 3.3v电源模块，电源模块为主控制模块、第一以太网模块、第二以太网模块、存储模块提供稳定可靠的直流电源。
40.作为一个优选的实施例，所述电源电路还包括电容cp0-cp10，所述电源模块up1的2引脚通过电容cp0接地，所述电容cp1与所述电容 cp0并联，所述电源模块up1的2引脚还通
过电容cp2接地，所述电容 cp3与电容cp2并联，所述电源模块up1的8引脚通过电容cp4接所述电源模块up1的6引脚，所述电源模块up1的7引脚通过电容cp5接所述电源模块up1的6引脚，所述电容cp6与所述电容cp5并联，所述电源模块up2的1引脚通过电容cp7与所述电源模块up2的3引脚连接，所述电容cp8与所述电容cp7并联，所述电源模块up2的通过电容cp9 接地，所述电容cp9与电容cp10并联。
41.作为一个优选的实施例，所述电源电路还包括发光二极管led1及电阻rp1，所述电源模块up1的6引脚接所述电阻rp1的一端，所述电阻rp1的另一端接所述发光二极管led1的阳极，所述发光二极管led1 阴极接地。所述发光二极管led1用于电源指示。
42.作为一个优选的实施例，所述主控制模块还包括电阻rs1、电阻rs3 及发光二极管led2，所述主控制器us1的123引脚与所述发光二极管 led2的阴极连接，所述发光二极管led2的阳极与所述电阻rs1的一端连接，所述电阻rs1与所述电源模块up2的2引脚连接。所述发光二极管led2用于运行指示。
43.作为一个优选的实施例，所述用于复合脉冲电源运维系统的数据采集与传输电路还包括开关f_reset、开关ks1、电阻rs4及电容cs16，所述主控制器us1的124引脚通过开关f_reset接地，所述主控制器 us1的25引脚通过开关ks1接地，所述电阻rs4的一端接所述电源模块up2的2引脚，所述电阻rs4的另一端接所述主控制器us1的25引脚。
44.一个具体实施例中，所述开关f_reset为恢复出厂设置按钮，如图 2中的f_reset所示，所述开关ks1、电阻rs4及电容cs16组成了复位电路，所述复位电路的电路原理图，如图7所示。
45.本实用新型公开了一种用于复合脉冲电源运维系统的数据采集与传输电路，通过所述主控制模块使所述第一以太网模块采集复合脉冲电源的数据；所述第一以太网模块采集复合脉冲电源的数据，并将其传送至所述主控制模块；所述主控制模块接收所述复合脉冲电源的数据，将所述复合脉冲电源的数据传送至存储模块，从存储模块中读取所述复合脉冲电源的数据，并通过所述第二以太网模块将所述复合脉冲电源的数据传送至云服务器；提高了数据传输的稳定性、使数据不易丢失并提高了数据传输的抗干扰能力。
46.本实用新型技术方案提供用于复合脉冲电源运维系统的数据采集与传输电路具有集成度高、成本低、数据传输稳定、可靠等优点。同一局域网络下，一个用于复合脉冲电源运维系统的数据采集与传输电路最多可以连接8台复合脉冲电源，大大降低了复合脉冲电源运维系统的硬件成本。本实用新型技术方案具有一键恢复出厂设置功能，预防极端情况导致程序崩溃。本实用新型技术方案所述主控制器将从复合脉冲电源获取的数据先保存在片外的存储模块中，再从存储模块中读出数据发送到云服务器，这样可以确保有线网络通讯中断时，数据不丢失。
47.以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。