专利名称：一种数据收集装置的制作方法
技术领域：
一种数据收集装置技术领域[0001]本实用新型涉及数据采集领域，特别是一种数据收集装置。
背景技术：
[0002]当今电子技术的飞速发展，使得数据收集装置在工业生产现场的应用越来越广泛，并且随着客户对数据收集装置的功能要求多样化，对设备的性能和成本提出更高的要求。设计数据收集装置时，主要的问题是必须对以单片机为核心的数据收集装置进行生产状况及故障信息的实时显示，并且实时采集和传输生产现场的数据。传统的数据收集装置的实现方法，要进行多路光电隔离输入和多路输出，同时又要液晶模块显示，一般采用多块电路板来实现或者使用高性能的芯片实现。采用多块电路板，会导致成本高昂，而使用高性能的芯片，则加工工艺多且板级连线复杂，产品性能很难保证。实用新型内容[0003]为了解决上述的技术问题，本实用新型提供了一种体积小、成本低且性能高的数据收集装置。[0004]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是[0005]一种数据收集装置，包括8路光耦隔离采集电路，所述8路光耦隔离采集电路的输出端连接有MCU模块，所述MCU模块连接有I/O端口扩展模块，所述I/O端口扩展模块的输出端依次连接有晶体管驱动集成模块及继电器模块。[0006]进一步，所述I/O端口扩展模块的输出端还依次连接有总线信号放大模块及LCD 显示模块。[0007]进一步，所述MCU模块还连接有数据储存模块。[0008]进一步，所述数据存储模块的电源输入端连接有提供掉电保护的电池模块。[0009]进一步，所述8路光耦隔离采集电路采用两个型号为TLP521-4的光耦合器。[0010]进一步，所述I/O端口扩展模块采用I/O端口扩展芯片82C55A。[0011]进一步，所述总线信号放大模块采用两个总线信号放大芯片74HC245，所述I/O端口扩展模块的输出端分别通过两个总线信号放大芯片与LCD显示模块的输入端连接。[0012]进一步，所述晶体管驱动集成模块采用晶体管驱动集成芯片ULN2003。[0013]进一步，所述MCU模块采用单片机12C5A60S2。[0014]本实用新型的有益效果是本实用新型的一种数据采集装置，集成了 8路光耦隔离采集电路、MCU模块、晶体管驱动集成模块及LCD显示模块等，可采集8路输入信号，并可通过3个继电器的输出端以及4路场效应管输出端进行数据的输出，同时还可实时显示生产现场数据信息及控制信息。本实用新型的一种数据收集装置不仅体积小、成本低，而且实现方式较简单，保证了产品的高性能。
[0015]
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。[0016]图I是本实用新型的一种数据收集装置的结构框图；[0017]图2是本实用新型的一种数据收集装置的实施例的结构框图；[0018]图3是图2中的8路光耦隔离采集电路的电路图。
具体实施方式
[0019]为了便于下文的描述，首先给出以下名词解释[0020]I/O :Input/0utput,输入输出；[0021]LCD Liquid Crystal Display,液晶显不器；[0022]RAM, Random access memory,随机存储器；[0023]MCU Micro Control Unit,微控制单元,又称单片机。[0024]一种数据收集装置，包括8路光耦隔离采集电路，所述8路光耦隔离采集电路的输出端连接有MCU模块，所述MCU模块连接有I/O端口扩展模块，所述I/O端口扩展模块的输出端依次连接有晶体管驱动集成模块及继电器模块。[0025]进一步作为优选的实施方式，所述I/O端口扩展模块的输出端还依次连接有总线信号放大模块及IXD显示模块。[0026]进一步作为优选的实施方式，所述MCU模块还连接有数据储存模块。[0027]进一步作为优选的实施方式，所述数据存储模块的电源输入端连接有提供掉电保护的电池模块。[0028]进一步作为优选的实施方式，所述8路光耦隔离采集电路采用两个型号为 TLP521-4的光稱合器,所述MCU模块的输入端分别与两个光稱合器的输出端连接。[0029]进一步作为优选的实施方式，所述I/O端口扩展模块采用I/O端口扩展芯片 82C55A。[0030]进一步作为优选的实施方式，所述总线信号放大模块采用两个总线信号放大芯片 74HC245，所述I/O端口扩展模块的输出端分别通过两个总线信号放大芯片与LCD显示模块的输入端连接。[0031]进一步作为优选的实施方式，所述晶体管驱动集成模块采用晶体管驱动集成芯片 ULN2003。[0032]进一步作为优选的实施方式，所述MCU模块采用单片机12C5A60S2。[0033]MCU模块用于采集数据、处理数据、发送数据以及对IXD显示模块进行显示处理； LCD显示模块用于实时显示生产现场数据信息及控制信息；8路光耦隔离采集电路用于接收输入信号，并输出光电隔离后的输入信号到MCU模块；数据存储模块用于存储MCU模块处理后的数据。[0034]参照图2，作为本实用新型的一具体实施例，MCU模块采用型号为12C5A60S2的单片机，I/o端口扩展模块采用型号为82C55A的I/O端口扩展芯片，晶体管驱动集成模块采用型号为ULN2003的晶体管驱动集成芯片，总线信号放大模块采用两个型号为74HC245的总线信号放大芯片，数据存储模块采用数据储存芯片UT62256CSC-70LL，继电器模块包括3 个继电器，电池模块主要由掉电保护控制芯片74LS126A及3. 6V/6mA可充电电池组成，可以在外部电源断电后保证数据储存芯片的通电，从而长时间保存数据。参照图3，本实用新型采用两个TLP521-4光耦合器组成8路光耦隔离采集电路，可以采集8路原始输入信号，进而输出8路光电隔离后的输入信号到单片机。原始输入信号分别输入到光稱合器的二极管正极端VC_INf VC_IN8后，单片机分别从光耦合器的三极管集电极ΙΜΓΙΝ7采集光电隔离后的输入信号。单片机将处理后的数据发送到I/O端口扩展芯片后，通过晶体管驱动集成芯片后再通过继电器模块输出，信号输出端包括该3个继电器的输出端以及ULN2003芯片的4路场效应管输出端。同时，单片机将控制信息依次通过I/O端口扩展芯片及两个总线信号放大芯片输出到LCD显示模块中。单片机运行时，本实用新型的一种数据收集装置将处理后的数据存放到数据储存芯片中，当外部电源断电时，数据储存芯片可以长时间保存单片机中的数据。[0035]以上是对本实用新型的较佳实施进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出种种的等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
权利要求1.一种数据收集装置，其特征在于，包括8路光耦隔离采集电路，所述8路光耦隔离采集电路的输出端连接有MCU模块，所述MCU模块连接有I/O端口扩展模块，所述I/O端口扩展模块的输出端依次连接有晶体管驱动集成模块及继电器模块。
2.根据权利要求I所述的一种数据收集装置，其特征在于所述I/O端口扩展模块的输出端还依次连接有总线信号放大模块及LCD显示模块。
3.根据权利要求2所述的一种数据收集装置，其特征在于，所述MCU模块还连接有数据储存模块。
4.根据权利要求3所述的一种数据收集装置，其特征在于，所述数据存储模块的电源输入端连接有提供掉电保护的电池模块。
5.根据权利要求4所述的一种数据收集装置，其特征在于，所述8路光耦隔离采集电路采用两个型号为TLP521-4的光耦合器。
6.根据权利要求4所述的一种数据收集装置，其特征在于，所述I/O端口扩展模块采用I/O端口扩展芯片82C55A。
7.根据权利要求4所述的一种数据收集装置，其特征在于，所述总线信号放大模块采用两个总线信号放大芯片74HC245，所述I/O端口扩展模块的输出端分别通过两个总线信号放大芯片与IXD显示模块的输入端连接。
8.根据权利要求4所述的一种数据收集装置，其特征在于，所述晶体管驱动集成模块采用晶体管驱动集成芯片ULN2003。
9.根据权利要求4所述的一种数据收集装置，其特征在于，所述MCU模块采用单片机12C5A60S2。
专利摘要本实用新型公开了一种数据收集装置，包括8路光耦隔离采集电路，所述8路光耦隔离采集电路的输出端连接有MCU模块，所述MCU模块连接有I/O端口扩展模块，所述I/O端口扩展模块的输出端依次连接有晶体管驱动集成模块及继电器模块。本实用新型的一种数据收集装置可采集8路输入信号，并可通过3个继电器的输出端以及4路场效应管输出端进行数据的输出，同时还可实时显示生产现场数据信息及控制信息，不仅体积小、成本低，而且实现方式较简单，保证了产品的高性能。本实用新型作为一种性能优良的数据收集装置可广泛应用于通信行业中。
文档编号G05B19/042GK202815486SQ201220484338
公开日2013年3月20日 申请日期2012年9月20日 优先权日2012年9月20日
发明者罗维 申请人:广州山页信息控制有限公司