[发明专利]一种通用的数据采集系统

说明书

技术领域

本发明涉及测量及控制领域，特别涉及对矿用机电设备的安全性能进行测试时所使用的一种通用的数据采集系统。

背景技术

目前，矿用机电设备的安全测试系统均是针对特定的矿用机电设备开发的，例如：对于矿用主排水系统，可使用水泵安全性能测试仪进行检测；对矿用提升系统，可用提升机安全性能测试仪及钢丝绳探伤仪等设备进行检测。

根据《煤矿安全规程》的规定，提升机、通风机等不同的矿用机电设备的安全性能测试系统中存在多种相同或相近的测试项目，在已有的监测装置中采用着性能相近的传感检测装置，因此，既浪费了资源，同时，企业需要为不同的矿用机电设备购置对应的安全测试系统，加重了企业的运营负担。

发明内容

针对以上缺陷，本发明提供一种通用的数据采集系统，可以实现对不同的矿用机电设备的安全性能进行测试。

本发明提供的技术方案如下：

本发明提供一种通用的数据采集系统，包括数据采集装置和上位计算机，所述数据采集装置包括：微处理器，可复用的数据采集通道、存储器扩展模块和接口模块，其中，所述微处理器分别与所述可复用的数据采集通道、所述存储器扩展模块和所述接口模块连接；所述可复用的数据采集通道被定义有不同的通讯协议，根据实际测试的需求选择对应的通讯协议，并使用选择的通讯协议通过同一数据采集通道传输具有相同输出信号类型的不同输出信号；所述数据采集装置通过所述接口模块与所述上位计算机通讯。

优选的，所述微处理器采用嵌入式开发系统。

优选的，所述存储器扩展模块包括：SDRAM模块和/或2M Flash模块。

优选的，所述接口模块包括：用于与所述上位计算机通讯的USB接口模块和/或TFT液晶显示模块和/或无线传输模块。

优选的，所述可复用的数据采集通道包括：可复用的模拟量数据采集通道、可复用的开关量数据采集通道、可复用的数字量数据采集通道；其中，所述可复用的模拟量数据采集通道用于传输下述传感器的输出信号：提升机、通风机、空气压缩机和主排水系统测试中所用的温度传感器、压力传感器、电参量传感器、位移传感器和流量传感器；所述可复用的开关量数据采集通道用于传输提升机、通风机、空气压缩机和主排水系统测试测量的开关量信号；所述可复用的数字量数据采集通道用于传输测量提升机、通风机、空气压缩机和主排水装置时采用的数字式传感器的输出信号。

优选的，当所述可复用的数据采集通道为所述可复用的模拟量数据采集通道时，所述可复用的模拟量数据采集通道由传感器、信号调理电路和模数转换电路串行连接；当所述传感器所需的信号传输线路较长时，所述传感器与所述信号调理电路采用无线连接。

优选的，所述上位计算机通过Labview软件与所述数据采集装置通讯。

优选的，所述上位计算机与所述数据采集装置通过USB端口连接；所述Labview软件通过调用动态链接库来完成对所述USB端口数据的读写过程。

优选的，所述Labview软件通过调用动态链接库来完成对所述USB端口数据的读写过程，具体为：所述Labview软件为所述可复用的数据采集通道配置通讯协议后，调用通讯验证子VI、读数据子VI和写数据子VI来实现基于USB通道的数据通讯；

所述通讯验证子VI，用于向所述数据采集装置发送识别命令，通过其反馈信息判断该数据采集装置与上位计算机的连接是否正常，若连接正常，则可以执行读或写的操作，否则返回连接错误信息；

所述读数据子VI，用于向所述数据采集装置发送读数据命令，调用所述动态链接库中的读数据函数读取该数据采集装置上传的数据；若连接不正常，则检查该上位计算机与该数据采集装置间的USB连接，直到所述上位计算机成功读取所述数据采集装置上传的数据；

所述写数据子VI，用于向所述数据采集装置发送写数据命令，在连接正常的情况下，则调用所述动态链接库中的写数据函数向所述数据采集装置发送控制信息。

本发明的有益效果如下：

本发明提供的数据采集系统，通过为数据采集通道设置与不同的传感器对应的通讯协议，即可以分时传输属于同一类型的传感器输出信号，从而实现了数据采集通道的分时复用，降低了数据采集装置的配置复杂度，又由于本数据采集系统能够传输多种传感器输出信号，因此，提高了数据采集装置的通用性。可以对提升机、水泵、空压机和通风机等设备的安全性能进行测试时实现分时复用。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种通用的数据采集系统的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的USB接口模块的电路图；