[发明专利]一种数据采编系统

权利要求书

1.一种数据采编系统，其特征在于：包括32个数据采集节点，所述数据采集节点均为单独的数据采编系统，且所有的数据采集节点均与RS-485总线连接，所述RS-485总线与上位机连接；每个数据采集节点包括传感器模拟输入模块、A/D采集模块、FPGA主控电路模块、RS-485总线通信模块和电源电路模块，所述A/D采集模块采用数据采集芯片ADS1258，所述FPGA主控电路模块采用芯片XC6SLXl6_196，所述传感器模拟输入模块输入模拟信号数据至ADS1258，转换为数字信号，ADSl258的SPI接口的数据输入DIN、数据输出DOUT、芯片选择CS、时钟输入SCLK引脚，经过22欧姆的排组与FPGA主控电路模块芯片连接，由FPGA主控电路模块对其进行寄存器的配置和模数转换的控制；ADS1258芯片的供电分为三部分，数字部分与FPGA主控电路模块相连，供电采用0V数字地和3.3V数字电源；模拟部分的供电根据测试模拟信号的电压范围选用0V负极模拟供电电压和5V正极模拟供电电压；

所述RS-485总线通信模块的总线通信协议的连接方式采用两线制，硬件电缆采用双绞线进行数据传输，所述RS-485总线通信模块采用ISO1176T作为总线的接口芯片，所述ISO1176T通过控制引脚R、/RE、DE、D及状态指示引脚ISODE均与FPGA主控电路模块芯片的管脚相连，接口芯片ISO1176T的供电分为二部分，第一部分供电选用3.3V，第二部分将3.3V的电压经过变压器DA2304之后变为6V电压，再通过线性调节器LP2985A之后变为5V，作为差分总线的输出电压值；

所述电源电路模块采用外部接入的12V电压，并采用稳压芯片CYT78L05，将12V电压作为输入，通过高精度基准稳压芯片AD586输出5V电压，再将5V作为输入，供给电压转换芯片TPS70345，转换为系统所需3.3V和1.2V。

2.权利要求1所述的一种数据采编系统的采编方法，其特征在于：包括如下步骤：

①上位机发出开始命令，命令从RS-485总线传入到各个数据采集节点；

②由FPGA主控电路模块判断地址是否匹配：若不匹配，返回步骤①，重新接收开始命令；若匹配，则配置寄存器；

③数据输入线将命令字和寄存器数据依次移至ADS1258中；

④寄存器配置完成后，启动AD转换；

⑤观察/DRDY电平是否为0，若为0，则已选用的通道数据转换成功；否则，转换失败，返回步骤④；

⑥当A/D采集模块转换一定次数后，停止该命令下的数据采集，静待上位机给出的下一条命令；

⑦转换完成后，上位机读取32个数据采集节点的转换数据。