[实用新型]一种工业互联网控制采集系统

说明书

本实用新型涉及一种工业互联网控制采集系统，包括云平台、若干个采集器和EtherCAT主站，云平台通过NB‑IOT无线连接若干个采集器，实现低功耗高覆盖率的将数据上传或者下发，每个采集器对应连接一个或多个外部设备，EtherCAT主站用于实现外部设备数据的采集传输与远程控制的双向通信，采集器和外部设备均以EtherCAT为数据接口进行极速通信，外部设备包括EtherCAT从站设备以及与I/O输入/输出接口相匹配的设备，采集器包括EtherCAT单元、MCU控制单元、NB‑IOT传输单元、串口通讯单元、外部接口单元和数据存储单元。本实用新型的主要用途是提供一种无任何通讯协议转换产生的延时，尤其针对在信号较差的封闭室内环境的设备数据采集，速率快、成本低、实用价值大、应用范围广的控制采集系统。

技术领域

本实用新型涉及一种采集系统，特别是涉及一种工业互联网控制采集系统。

背景技术

传统机械制造行业，生产产品批量小，生产重复，效率低下，人力物力资源浪费严重，更严重的是产品不能合理分工，生产不能合理布局，不能形成专业化生产，造成机械制造行业生产集中度和专业化水平低。导致很多适合大批量生产的产品长期达不到经济规模标准，机械制造业的规模效益优势没有得到充分发挥。因此现在很多工厂为了提高工厂的综合生产率，都希望对工厂中生产设备的运行数据、与产品生产相关的各种过程数据信息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，这些方法采集的数据信息范围有局限性，在封闭的室内环境中效果并不理想，且网络通信模块、设备之间往往会有通讯协议转换产生的延时，影响整个采集系统的效率。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种无任何通讯协议转换产生的延时，尤其针对在信号较差的封闭室内环境的设备数据采集，速率快、成本低、实用价值大、应用范围广的控制采集系统。

为解决上述问题，本实用新型所采用的技术方案如下：

一种工业互联网控制采集系统，包括云平台、若干个采集器和EtherCAT主站，所述云平台通过NB-IOT无线连接若干个采集器，实现低功耗高覆盖率的将数据上传或者下发，每个采集器对应连接一个或多个外部设备，所述外部设备包括EtherCAT从站设备以及与I/O输入/输出接口相匹配的设备，所述采集器包括EtherCAT单元、MCU控制单元、NB-IOT传输单元、串口通讯单元、外部接口单元和数据存储单元，所述MCU控制单元为主核心控制单元，由MCU芯片处理接口通过扩展和保护电路分别与EtherCAT单元、NB-IOT传输单元、串口通讯单元、外部接口单元和数据存储单元电连接。

进一步地，所述EtherCAT单元包括EtherCAT入口和EtherCAT出口，用于与EtherCAT主站电连接，使上述采集器与使用EtherCAT协议技术的设备或者支持EtherCAT从站采用快速插拔与接线的接线端子快速组装，实现数据的采集传输与远程控制的双向通信。

进一步地，所述串口通讯单元包括用于与外部设备数据通讯连接的RS232接口与RS485接口。

进一步地，所述外部接口单元包括I/O输入接口、I/O输出接口、ADC模拟量输入接口、DAC模拟量输出接口和PWM高速脉冲输出接口。

进一步地，所述数据存储单元容量扩展512K，用于保存工作状态采集到的数据信息。