本发明属于系统控制技术领域，特别涉及一种可用于物联网的传感器仪表标定装置。
背景技术：
物联网时代，万物互联，需要大量的传感器等仪器仪表设备。在多数情况下大量传感器使用中都存在一个矛盾，即精度越高的传感器价格会越昂贵，成本的迅速增加不利于高精度传感器在物联网中的大规模应用；而价格较低的传感器精度却达不到使用要求。
为了降低物联网的整体成本，可以采用一个高精度传感器来标定其它低精度传感器的方式构架物联网，使精度原本不能满足要求的传感器与被标定过的传感器配合使用从而获得较高的测量精度，同时也不会显著增加成本。但是目前市面上的传感器标定设备普遍把传感器和显示仪表分开来校准，校准精度不高，且普遍存在以下问题：1. 标定校准采用一对一方式进行，无法满足批量传感器同时校准标定的需求；2. 使用现有标定设备进行传感器标定一般都需要现场人工操作完成，操作繁琐；3. 现有传感器仪表标定设备工作时为相互独立的个体，无法实现级联运行；4. 现有传感器仪表标定设备大都只有一种通信接口，不能对通信接口不匹配的传感器进行标定，应用范围受限。
目前市面上一般标准信号设备常用串口（Cluster communication port , COM, 串行通讯端口）的端口电平有TTL（Transistor-Transistor Logic, 晶体管-晶体管逻辑）5V、RS485、RS232等几类，其中结构最为简单且成本最低的为TTL 5V电平的COM口，市场上需要这种能够同时大批量标定带有TTL电平通信接口的设备，仪表批量标定仪应运而生。该标定仪主要完成的工作就是接收标准设备总线上出来的信号，然后通过对总线上的电平转换通过多个TTL串口将数据转发出去，以此来大批量的标定带TTL电平串口的传感器等设备。但是这种标定仪与市面上的只带有RS485总线输出接口的传感器仪表无法电平兼容，从而无法进行标定工作；如果要强行使用也只能通过使用RS485转TTL电平的转接器实现接口对接，但是这种转接器也是一对一的，不能连接多个仪表同时工作，在仪表批量标定时使用这种转接器效率极低且成本很高。除了上述带TTL电平串口的设备外，其它的标准信号设备上都是只留有一种或两种总线接口，其电平都不能和TTL电平兼容，无法满足使用一个设备同时标定大量具有TTL电平通信串口的传感器的技术需要。
鉴于当前技术中存在的不足，目前需要一种适用于物联网的，能够同时大批量标定传感器的传感器设备标定装置。
技术实现要素：
本发明针对现有技术中标定物联网传感器的设备存在的技术问题，提供了一种物联网传感器设备批量标定装置，所述标定装置针对物联网特点设计，能够同时大批量标定传感器的，具有适用性广、操作便捷且方便扩展等特点。
为解决上述技术问题，本发明的实施例提供的一种物联网传感器设备批量标定装置，包括多个微处理器，所述多个微处理器包括一个主机和若干从机，每个所述微处理器上均设置有作为数据接口的第一串口和第二串口，所述主机上还设置有用于接收校准数据的数据接口；所述多个微处理器之间通过用于传输校准数据的校准数据总线互连，每个所述微处理器均通过所述第一串口连接至同一所述校准数据总线；每个所述微处理器通过所述第二串口分别连接一个标定数据总线，每个所述标定数据总线上设置有若干TTL 5V电平的串行数据输出端口，通过每个所述串行数据输出端口将所述标定数据输出至待标定传感器设备上。
优选地，所述校准数据总线和标定数据总线均为RS485总线。
优选地，所述校准数据接口为RS485总线接口。
优选地，所述从机的总数为3。
优选地，每个所述标定数据总线上设置的串行数据输出端口不超过24个。
作为前述技术方案的优选，所述校准数据总线上还设置有总线输出端口，两台所述批量标定装置可通过各自的总线输出端口互连。
本发明的物联网传感器设备批量标定装置可设置TTL电平串口和RS485总线两种形式的接口，可通过RS485总线接收并转发标准仪表输出的校准数据至多个微处理器，然后经过电平转换和数据处理后将获得的标定数据通过多路TTL电平串口分发出去，以此来实现同时标定大批量串口传感器设备的目的。
本发明各实施例提供的技术方案的有益效果为：通信接口多且同时支持两种不同通信模式；单次标定传感器的数目多并可以级联实现扩展，设备间协同工作方便；设备上的接口简单，操作便捷；进行传感器设备大批量标定时无需额外的转换器，有效控制了成本。
附图说明
图1为本发明实施例提供的物联网传感器设备批量标定装置的系统架构示意图。
［主要元件符号说明］
1-微处理器；11-主机；12-从机；21-第一串口；22-第二串口；23-校准数据接口；31-校准数据总线；32-标定数据总线；41-串行数据输出端口；42-总线输出端口；5-高精度传感器；6-待标定的传感器设备；61-监控仪表；62-低精度传感器。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
本发明针对现有的问题，提供一种物联网传感器设备批量标定装置，能够同时大批量标定传感器的，具有适用性广、操作便捷且方便扩展等特点。
如图1所示，本发明实施例一种物联网传感器设备批量标定装置包括四个微处理器1，如图1所示，具体为一片主机11和三片从机12，每个微处理器1上均设置有作为数据接口的第一串口21和第二串口22，主机11上还设置有用于接收校准数据的校准数据接口23，主机11和从机12之间通过用于传输校准数据的校准数据总线31实现互连，其中：
主机11通过其上的第一串口21向高精度传感器5索取对应测试环境下的较高精度的输出数据作为校准数据，并将采集到的校准数据通过其上的第一串口21进行一级转发，每个所述微处理器1均通过所述第一串口21连接至同一所述校准数据总线31，校准数据由主机11发送并通过校准数据总线31分送至三片从机12；
如图所示，每个微处理器1均通过第二串口22分别连接一个标定数据总线32，每个标定数据总线32上设置有若干TTL 5V电平的串行数据输出端口41，通过每个串行数据输出端口4将标定数据输出至待标定的传感器设备6上。
三片从机12通过第一串口21接受主机11发送的校准数据，并对数据做相应处理后分别通过从机12各自的第二串口22进行二级转发，将主机11读取的较高精度的校准数据转发至待标定的传感器设备6中进行传感器标定。各个微处理器1的串口与串口之间，微处理器1与校准数据的标准信号源之间，以及微处理器1与待标定的传感器设备6之间都是通过总线方式连接。
作为一种更佳的实施方式，校准数据总线31和标定数据总线32均使用RS485总线，同时为减少数据转换，校准数据接口23也使用RS485总线接口。
本实施例中，微处理器1采用（请补充具体处理器型号，以说明为什么最多只能带24个TTL串口）芯片，每个微理器1通过总线最多带24个TTL电平串行数据输出端口41，本发明装置有一片主机11和三片从机12共计四个微处理器1，因此最多总共能带96个用来标定数据的串行数据输出端口41，即本装置最多一次可同时标定96个传感器设备。
如图1所示，本装置除了在标定数据总线32上设置有向外输出的大量串行数据输出端口41外，还在校准数据总线31上提供了总线输出端口42，当一次同时待标定的传感器设备数量超过一台所述批量标定装置的容量上限时，只需将两台批量标定装置通过总线输出端口42对接即可实现扩展，不需要对批量标定装置本身进行任何设置，操作简单，级联方便。同理还可实现更多台装置的级联扩展。在本发明的情况下，由于使用了单线双工的TTL电平串口通信的方法，使得批量标定装置数据输出的距离受到限制，为使通信可靠稳定TLL电平串口数据输出的通信线最长不要超过一米，但批量标定装置之间的级联连接是通过RS485总线实现的，通信距离可达一千米。
使用本装置时需要有一个带有RS485接口的标准仪表作为标准信号源输出校准信号，通常为高精度传感器，将标准信号源的RS485接口与本装置的RS485接口的校准数据接口23对接，即可实现校准数据的分发。
本装置对外只显示通信端口孔和电源线，只需将高精度传感器的数据输出端口和待标定的传感器设备的输入端口插入相应的通信端子，同时将高精度传感器和待标定的低精度的传感器置于相同的测试环境，接通电源即可进行传感器的标定工作，使用简单操作方便。标定时，高精度传感器5输出的校准数据通过校准数据接口23被装置内主机11的主控芯片读到后，主控芯片将读到的数据经过处理后，分别从两个串口，即第一串口21和第二串口22发送到校准数据总线31和标定数据总线32上；校准数据总线31将校准数据转发至其它从机12上，另一路的标定数据总线32将校准数据处理得到的标定数据发送至待标定的传感器设备6中的监控仪表61部分，从机12将接收到的主机11发送的校准数据处理为标定数据后也通过各自的标定数据总线32进一步的向外扩散，最终将标定数据分发至更多的待标定的传感器设备6的监控仪表61中；监控仪表61接收到标定数据的同时也会接收到其自带的低精度传感器62采集到的数据，仪表内部同时记住着两组不同的数据并存储下来，用高精度传感器5的数据代替低精度传感器62的数据，以此实现一次采集高精度数据即可批量标定传感器的目的。
对于上述的本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识未作过多描述；实施方式采用递进的方式描述，各实施方式中所涉及到的技术特征在彼此之间不构成冲突的前提下可以相互组合。
在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“互连”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义；此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为落入本发明的保护范围。