[实用新型]一种局域数据采集网络通信装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种局域内进行数据采集的网络通信装置，特别涉及一种采用核心微处理器MCU、上位机通信接口电路、端口通信芯片、端口通信接口电路和其他有关接口电路组成的，在局域范围内对有上千、上万的采集点位数、或更多的采集点位数的大规模数据采集的场合，进行模拟量数据采集、数字量数据采集或开关量数据采集的数据采集网络通信装置。

背景技术

在互联网通信技术以及大数据应用技术高速发展的当今时代，一定区域范围内的各种数据，比如工厂中生产设备的运行数据、工厂中与产品生产相关的各种过程数据、一个农业养殖场的生物生长环境数据等等，这些数据都希望能通过某种快速方便的方式，传输到网络数据服务器，供各种智能监控、监测以及大数据分析等应用系统使用。目前，在一个网络数据监控监测或云数据服务应用系统中，数据服务器对局域内的数据采集的方法是，在传感器的基础上加上一个网络通信模块，再配上网络串口服务器等网络通信设备，或者借用设备上自身控制系统的通信端口，或者利用基于计算机的PCI数据采集卡，或者利用一个PLC充当数据通信设备的功能等方法来实现。但是，这些方法如果使用在采集点数较大的场合，就会导致现场接线繁琐、大量重复布线、网络路由设备使用过多、设备成本高、施工成本高、维护维修成本高等诸多弊端；更为重要的是，在一定局域内进行几千或几万个或更多数据采集点位进行数据采集时，会受到网络通信设备IP地址和端口号分配资源的限制，从而会限制或影响数据采集效率；同时也会导致了局域网络内部IP地址和端口号资源的利用效率。因此，在一个局域空间内，如何把几千或几万个或更多采集点位的现场数据，方便快速地采集到应用系统数据服务器中，是现有局域数据采集网络通信技术中有待解决问题。

实用新型内容

为实现本实用新型的目的，本实用新型提供了一种在局域范围内，对有上千、上万的采集点位数、或更多的采集点位数的大规模数据采集的场合，进行模拟量数据、数字量数据采集或开关量数据采集的数据采集网络通信装置。该装置是由核心微处理器MCU、上位机通信接口电路、端口通信芯片、端口通信接口电路和其他有关接口电路组成。接口电路(1)为一个使核心微处理器MCU能与上位机建立数据通信的通信电路，这里所说的上位机可以是局域网络服务器，也可以是广域网中的云端服务器，还可以是局域网络中的其他数据采集通信设备或装置。这里所说的上位机通信电路可以包括如下几种中的一种或多种：①RS232通信电路，②RS485通信电路，③CAN通信电路，④以太网通信电路，⑤EtherCAT网络通信电路，⑥WIFI无线通信电路。接口电路(2)为核心微处理器MCU外部数据存储器接口电路，这里的数据存储器可以作为本装置进行数据采集的数据通信使用和掉电保持数据使用。接口电路(3)核心微处理器MCU的时钟和复位电路，这是根据核心微处理器MCU自身的技术要求而设计的。接口电路(5)LCD显示屏接口电路，这里的显示屏可以显示核心微处理器MCU的工作状态和各种运行参数等信息。核心微处理器MCU还分别连接了端口通信芯片(1)至端口通信芯片(n)等n个端口通信芯片，使得核心微处理器MCU能分别与端口通信芯片(1)至端口通信芯片(n)等n个端口通信芯片建立数据通信。所述n的具体数值要根据所选的核心微处理器MCU引脚数而定，通常取值为2、4、8或者16，或者更大的值。所述端口通信芯片(1)至端口通信芯片(n)等n个端口通信芯片分别连接了接口电路(4.1)至接口电路(4.n)等n路端口通信接口电路，所述n个端口通信接口电路又分别连接了n个通信端口，编号从通信端口(1)到通信端口(n)。