[发明专利]传感器通用接口及传感器通用接口的信息采集系统

说明书

本发明实施例公开了一种传感器通用接口及传感器通用接口的信息采集系统，属于信息采集技术领域。其中所述传感器通用接口包括：传感器接口模块及与传感器接口模块相连的网络适配器，传感器接口模块包括第一嵌入式微处理器和通用接口，通用接口内设置多个通道，多个通道适于与各种类型的传感器连接，第一嵌入式微处理器用于通过通用接口获取多个通道的各种类型的传感器的监测信号，并将监测信号进行解析、处理以转换成对应的通用信号后提供给网络适配器；网络适配器用于将传感器接口模块提供的通用信号进行网络适配转换后提供给上位机。本发明能够实现对不同类型传感器的监测信息进行处理，具有很强的兼容性，并且能够大大提高信息的处理速度。

技术领域

本发明涉及信息采集技术领域，特别涉及一种传感器通用接口及传感器通用接口的信息采集系统。

背景技术

目前，在海洋观测领域，为了满足海洋研究、开发和利用对于空间性和时间性的强烈需求，构建能够综合、协调、实时、持续地获取各种海洋物理参数的海洋观测系统是必然的发展趋势。在海洋观测系统中，为了获得各种不同的物理参数，早期的观测采用人工测量的方式，根据个人经验对环境信息进行判断。随着电子技术的发展，出现了存储式环境监测设备，其能够定期取回数据进行分析，例如各种传感器，其可以监测海洋环境的各种信息。

但是，这些不同类型的传感器通常具有不同标准的总线接口，并且不同的总线接口都有自己的协议格式。这种不同类型的传感器接口之间不兼容、协议格式多种多样的特点，一方面容易导致现场布线复杂且混乱，大大增加了工程任务量。另一方面系统维护需要技术人员手动安装和配置，而海上工作环境比较恶劣，增加了人为出错的可能性，从而给海洋观测系统的构建、扩展、更新和维护等需求带来很多不便。

而为了能够同时连接不同传感器，业界也做了相关努力，市场上推出了一种通用传感器接口UTI03接口芯片，其是一款针对电阻式、微电容式、电阻桥式传感器而开发的接口芯片，需要复杂的硬件电路来实现。虽然它能在一定程度上解决有限种类传感器兼容的问题，但由于类型相对单一，传感器接入也很复杂，对具体传感器接口要求也较高，甚至需要定制，传感器种类很难裁剪，因此仍存在泛化能力不够、接口类型不足、数据交互速度受限的缺点，还是无法从根本上解决传感器兼容、即插即用的问题。另外，现有的传感器接口还因总线协议不兼容，协议标准不统一，数据格式转换复杂，大大降低了数据的处理速度。

发明内容

本发明提供一种传感器通用接口及传感器通用接口的信息采集系统，能够实现对不同类型传感器的监测信息进行处理，具有很强的兼容性，并且能够大大提高信息的处理速度。

所述技术方案如下：

本发明实施例提供了一种传感器通用接口，其包括：传感器接口模块及与所述传感器接口模块相连的网络适配器，其中，所述传感器接口模块，包括第一嵌入式微处理器和通用接口，所述第一嵌入式微处理器与所述通用接口和所述网络适配器相连，所述通用接口内设置多个通道，所述多个通道适于与各种类型的传感器连接，所述第一嵌入式微处理器用于通过所述通用接口获取所述多个通道的各种类型的传感器的监测信号，并将所获取的监测信号进行解析、处理以转换成对应的通用信号后提供给所述网络适配器；所述网络适配器，用于将所述传感器接口模块提供的通用信号进行网络适配转换后提供给上位机。

在本发明较佳的实施例中，所述网络适配器，还用于接收所述上位机发送的数据采集命令，并将所述数据采集命令发送给所述传感器接口模块，以控制与所述传感器接口模块相连的相应通道的传感器的数据采集；所述传感器接口模块，还用于根据所述数据采集命令获取相应通道的传感器的监测信号，并将所获取的监测信号进行解析、处理以转换成与相应通道所对应的通用信号后提供给所述网络适配器。

在本发明较佳的实施例中，所述通用接口的每个通道是与一种类型的传感器的接口相适配的引线或引针。