[实用新型]一种数据采集装置

说明书

技术领域

本实用新型公开一种基于RS485通讯和研华ADAM控制模块的模拟量、数字量数据采集装置。该装置具有波特率可调、采集点多、采集信号种类多、稳定性好等特点。

技术背景

数据采集是工业控制领域最为常见的一种技术手段，数据采集为技术分析和控制策略提供了依据。随着工况复杂程度的提高，数据采集也面临着数据类型不断增加，采集速度要求不断提高的问题，这就要求数据采集技术适应工况发展的要求。

RS-485是串行通讯的首选，数据最高传输速率为10Mbps3。RS-485接口具有良好的抗噪声干扰性，长的传输距离和多站能力等上述优点就使其广泛的应用到各种工业场合中。RS485接口组成的半双工网络，一般只需二根连线，所以RS485接口均采用屏蔽双绞线传输。RS-485接口的最大传输距离标准值为4000英尺，实际上可达3000米，RS485和RS232的基本的通讯机理是一致的，它的优点在于弥补了RS232通讯距离短，不能进行多台设备同时进行联网管理的缺点。

目前，有关数据采集方面的专利不断增多，但正如前面提到，随着技术的进步，工况的复杂度也越来越高，对数据采集技术的要求也越来越高。例如：中国实用新型专利申请，名称为“一种基于CAN总线的数据采集控制系统”，申请号为200310122762，该实用新型涉及一种基于CAN总线的数据采集控制系统，包括传感器和执行器的一次仪表层、二次仪表层和数据记录与显示层，其特点是，二次仪表层的二次仪表均采用智能仪表，并置有统一的CAN通信接口，构成智能仪表CAN节点层，数据记录与显示层构成数据采集和控制层，它亦均置有CAN通信接口构成总线配置、数据采集、控制层，总线配置、数据采集、控制层与智能仪表CAN节点层之间及各层次内部通过CAN总线通讯，一次仪表层的信号通过智能二次仪表层转换成CAN线性总线数据，传给总线配置、数据采集、控制层的上位机，完成数据采集和控制。但该实用新型所涉及的系统需要进行数据的层间转换，不利于数据的高速实时采集。名称为“一种分布式数据采集仪”、申请号为200720154114的实用新型涉及一种数据采集设备，特别是适用于桥梁、大坝等大型结构监测的分布式数据采集仪，包括计算机、智能控制模块、数据采集模块和传感器；智能控制模块通过总线连接一个或多个数据采集模块，在计算机的控制下控制数据采集模块进行数据采集，并将从数据采集模块接收到的数据发送给计算机；数据采集模块连接有至少一个传感器，并对传感器的数据信息进行采集，随后将采集数据发送到智能控制模块。该实用新型智能控制模块将接收到的计算机发出的控制命令数据进行解析，通过总线分别向各数据采集模块发送控制命令，使数据采集模块同时并行工作，实现数据的快速采集。该实用新型适用于桥梁、大坝等大型结构监测的分布式数据采集，应用领域有限，不具有通用性。中国实用新型专利“基于无线移动通信公网的数据采集方法及装置”(申请号为02149230)公开了一种基于无线移动通信公网的数据采集方法及装置，由数据采集中心通过无线移动通信公网向数据采集终端发送包含数据采集命令的消息；数据采集终端响应数据采集命令，从数据终端获取目标数据；数据采集终端对目标数据进行转换和封装处理，并将封装后的目标数据经无线移动通信公网发送至数据采集中心。装置包括：微处理器，以及通过总线与该微处理器连接的无线移动通信终端接口、存储器、协议栈和数据采集终端接口。该实用新型通过无移动公网进行组网和通信，不通过计算机网络线、电话线、电力线等线路形式进行组网和通信。该实用新型专利依赖于无线通讯公网，要发生相关费用，数据采集稳定性和可靠性不高。

综上所述，现有相关专利及实用新型产品的不足之处主要表现在：

1)数据采集的速度有限，不能很好的满足数据采集的实时性要求。

2)应用场合单一，适应能力不强，无法满足数据采集技术对采集点普适的需求。

3)数据采集成本过高，不利于成本控制。

4)采集稳定性不强。稳定可靠的数据采集系统是数据采集技术的基本要求。

实用新型内容

为了克服现有技术中不能很好满足数据采集的实时性要求、适应能力不强、稳定性不理想和成本过高的不足，本实用新型的目的在于提供一种能满足数据采集的实时性要求、适应力强、稳定性好而且成本低的模拟量和数字量数据采集装置。

为了实现上述目的，本实用新型的技术解决方案如下：

模拟量处理模块，由第一～二模拟量采集电路和第一～二模拟量输出电路组成，其中：第一～二模拟量采集电路与工业信号相连；第一～二模拟量输出电路与外部受控设备相连；