以太网供电的便携式网络同步数据采集系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种数据采集系统，尤其是一种以太网供电、便携式、通过网络时间同步协议实现时钟同步的动态数据采集系统。
【背景技术】
[0002]动态数据采集系统是一种对具有一定变化速率的物理量信号进行采集的仪器，广泛应用于国防科技、科研院所、大专院校、电力、冶金、石化、汽车工业、土木工程的科学试验、质量检验、故障诊断等场合，网络化的动态数据采集系统由于其可利用现场网络资源、通讯距离远，特别适用于现场实验。目前，市场上的网络化数据采集系统存在以下缺点:体积较大携带不便、需要外部提供电源、多系统严格同步工作时需要额外的同步时钟接线。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型要解决的技术问题是:提供一种以太网供电的便携式网络同步数据采集系统，能够通过以太网交换机供电(不再需要外部提供电源)和同步(多系统严格同步采集时不再需要额外的同步时钟接线)，为远距离、大范围、多系统协作的试验、检测提供很大的便利。
[0004]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种以太网供电的便携式网络同步数据采集系统，包括信号调理模块、嵌入式计算机、以太网供电模块以及时钟同步模块；所述的信号调理模块通过数据总线与嵌入式计算机相互连接；嵌入式计算机通过控制逻辑对信号调理模块进行控制；所述的嵌入式计算机的输出端连接至时钟同步模块的输入端；时钟同步模块向信号调理模块提供稳定的同步时钟信号；所述的以太网供电模块分别提供信号调理模块、嵌入式计算机以及时钟同步模块的工作电压。
[0005]进一步的说，本实用新型所述的信号调理模块内设置有程控放大器、模拟滤波器以及A/D转换器；所述的程控放大器、模拟滤波器以及A/D转换器分别与控制总线相连接；输入信号依次经过程控放大器、模拟滤波器以及A/D转换器后输出。最多可实现8通道动态?目号的同步并彳丁米样，实现了尚精度、尚稳定度、尚可靠性。
[0006]再进一步的说，本实用新型所述的以太网供电模块包括交换机取电模块以及电源转换模块；所述的电源转换模块将接收到的交换机取电模块提供的电源电压转换为以太网供电的便携式网络同步数据采集系统的工作电压；这样不需要外接电源就可工作。
[0007]本实用新型的有益效果是，解决了【背景技术】中存在的缺陷，在网络化数据采集系统上实现了便携(仅手掌大小)、多通道(达8个同步测试通道)、多参数(振动、应变、压力等物理量)。具有结构简单、携带方便、低成本、低功耗和性能可靠的优点。
【附图说明】
[0008]下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
[0009]图1是本实用新型的结构原理框图；
[0010]图中:1、信号调理模块；2、嵌入式计算机；3、以太网供电模块；4、时钟同步模块。
【具体实施方式】
[0011]现在结合附图和优选实施例对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。
[0012]如图1所示，一种以太网供电的便携式网络同步数据采集系统，包括信号调理模块1，嵌入式计算机2，以太网供电模块3以及时钟同步模块4。信号调理模块1通过自定义总线与嵌入式计算机2通讯，由时钟同步模块4向信号调理模块1提供稳定的同步时钟，由以太网供电模块3向信号调理模块1、嵌入式计算机2和时钟同步模块4进行电源供应，嵌入式计算机2对信号调理模块1进行控制，在所述的信号调理模块1上设有程控放大器、AD转换器，最多可实现8通道动态信号的同步并行采样，实现了高精度、高稳定度、高可靠性；在所述的嵌入式计算机2上设有使用RISC芯片的嵌入式计算机、控制总线、数据总线和控制逻辑电路、以太网等接口，实现数据实时数字滤波、以太网通讯、网络同步协议处理等功能；在所述的以太网供电模块3上设有以太网取电和稳压电路，将交换机提供的电源转换为本系统需要的电源电压；在所述的时钟同步模块4上设有时钟频率和相位调节电路，使得本系统时钟始终与其他系统上的时钟同步。
[0013]本系统的信号调理模块采用模块化设计，多层线路板，选用低功耗器件，采用表面贴片技术安装工艺，高度智能一体化控制，实现强抗干扰，高可靠，傻瓜式操作；本系统的以太网电源模块通过交换机取电模块、电源转换模块对本系统其他模块供电，不需要外接电源就可工作；本系统的嵌入式计算机系统采用先进的RISC嵌入式计算机芯片，自主设计了高速测量数据接口，实现微型化、低功耗，通过以太网口实现与外部通讯；对时钟同步协议进行处理，得到本地时钟与全网时钟偏差，并对时钟同步模块进行调整；本系统的时钟同步模块使用时钟频率和相位调整电路，将本地时钟与网络上其他系统同步。
[0014]以上说明书中描述的只是本实用新型的【具体实施方式】，各种举例说明不对本实用新型的实质内容构成限制，所属技术领域的普通技术人员在阅读了说明书后可以对以前所述的【具体实施方式】做修改或变形，而不背离实用新型的实质和范围。
【主权项】
1.一种以太网供电的便携式网络同步数据采集系统，其特征在于:包括信号调理模块、嵌入式计算机、以太网供电模块以及时钟同步模块；所述的信号调理模块通过数据总线与嵌入式计算机相互连接；嵌入式计算机通过控制逻辑对信号调理模块进行控制；所述的嵌入式计算机的输出端连接至时钟同步模块的输入端；时钟同步模块向信号调理模块提供稳定的同步时钟信号；所述的以太网供电模块分别提供信号调理模块、嵌入式计算机以及时钟同步模块的工作电压。2.如权利要求1所述的以太网供电的便携式网络同步数据采集系统，其特征在于:所述的信号调理模块内设置有程控放大器、模拟滤波器以及A/D转换器；所述的程控放大器、模拟滤波器以及A/D转换器分别与控制总线相连接；输入信号依次经过程控放大器、模拟滤波器以及A/D转换器后输出。3.如权利要求1所述的以太网供电的便携式网络同步数据采集系统，其特征在于:所述的以太网供电模块包括交换机取电模块以及电源转换模块；所述的电源转换模块将接收到的交换机取电模块提供的电源电压转换为以太网供电的便携式网络同步数据采集系统的工作电压。
【专利摘要】本实用新型涉及一种以太网供电的便携式网络同步数据采集系统，包括信号调理模块、嵌入式计算机、以太网供电模块以及时钟同步模块；所述的信号调理模块通过数据总线与嵌入式计算机相互连接；嵌入式计算机通过控制逻辑对信号调理模块进行控制；所述的嵌入式计算机的输出端连接至时钟同步模块的输入端；时钟同步模块向信号调理模块提供稳定的同步时钟信号；所述的以太网供电模块分别提供信号调理模块、嵌入式计算机以及时钟同步模块的工作电压。本实用新型在网络化数据采集系统上实现了便携、多通道、多参数；具有结构简单、携带方便、低成本、低功耗和性能可靠的优点。
【IPC分类】H04L12/10, H04J3/06
【公开号】CN205071010
【申请号】CN201520804960
【发明人】刘士钢, 范一木, 刘明
【申请人】江苏东华测试技术股份有限公司
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2015年10月16日