[发明专利]数据采集一体化矿用本安型计算机

摘要

本发明公开了数据采集一体化矿用本安型计算机，包括电池组、DC‑DC模块、LED显示屏、工控板、USB无线WIFI模块、信号隔离板、信号转换电路、矿用本安型耳麦、以太网信号接口、矿用本安型USB闪存盘、RS485/RS232信号接口和矿用本安型键盘；其特征在于该数据采集一体化矿用本安型计算机还设置有“ia”级本安保护电路、触摸板、信号采集板、矿用传感器接口、矿用本安型有线/无线随钻测量装置探管和随钻通信板；所述DC‑DC模块由电池组通过“ia”级本安保护电路供电，DC‑DC模块分别为LED显示屏、工控板、信号隔离板、信号采集板供电，并且所述DC‑DC模块的各个输出端的正负极均彼此隔离；本发明实现了数据的井下高速实时处理，成本低，功能全，可广泛应用于煤矿等场合。

主权项

数据采集一体化矿用本安型计算机，包括电池组(1)、DC‑DC模块(3)、LED显示屏(4)、工控板(6)、USB无线WIFI模块(7)、信号隔离板(8)、信号转换电路(10)、矿用本安型耳麦(12)、以太网信号接口(14)、矿用本安型USB闪存盘(15)、RS485/RS232信号接口(16)和矿用本安型键盘(17)；其特征在于:该数据采集一体化矿用本安型计算机还设置有“ia”级本安保护电路(2)、触摸板(5)、信号采集板(9)、矿用传感器接口(11)、矿用本安型有线/无线随钻测量装置探管(13)和随钻通信板(19)；所述DC‑DC模块(3)由电池组(1)通过“ia”级本安保护电路(2)供电，DC‑DC模块(3)分别为LED显示屏(4)、工控板(6)、信号隔离板(8)、信号采集板(9)供电，并且所述DC‑DC模块(3)的各个输出端的正负极均彼此隔离；所述工控板(6)接收所述信号隔离板(8)输出的USB信号，接收所述触摸板(5)输出的USB信号，进行处理后输出到LED显示屏(4)显示；工控板(6)还与USB无线WIFI模块(7)进行双工通信；工控板(6)还将收到的信号进行处理，输出USB信号到信号隔离板(8)；所述信号隔离板(8)对收到的信号进行隔离处理及信号转换；信号隔离板(8)与工控板(6)、信号转换电路(10)、以太网信号接口(14)、矿用本安型USB闪存盘(15)、RS485/RS232信号接口(16)、矿用本安型键盘(17)和随钻通信板(19)分别进行双工通信；所述信号转换电路(10)将信号隔离板(8)输出的标准信号转换成音频信号输出到矿用本安型耳麦(12)；信号转换电路(10)接收矿用本安型耳麦(12)输出的音频信号转换成标准信号输出到信号隔离板(8)；所述信号采集板(9)接收矿用传感器接口(11)输出的模拟电流信号或者频率脉冲信号进行处理后输出到信号转换电路(10)，信号转换电路(10)将收到的信号转换成标准信号输出到信号隔离板(8)，由信号隔离板(8)进行隔离处理后输出到工控板(6)；工控板(6)输出标准信号通过信号隔离板(8)进行隔离处理后到信号转换电路(10)，信号转换电路(10)转换成控制信号输出到信号采集板(9)，控制信号采集板(9)采集矿用传感器接口(11)的数据；所述信号采集板(9)包括隔离放大器(20)、切换开关(21)和多功能数据采集卡(22)；其中隔离放大器(20)将矿用传感器接口(11)输出的模拟电流信号或者频率脉冲信号进行隔离放大处理后，由切换开关(21)按照工控板(6)的指令切换输出到多功能数据采集卡(22)，多功能数据采集卡(22)进行数据采集和转换后输出到信号转换电路(10)；所述工控板(6)中设置有数据生成模块(25)、软件参数配置模块(26)、缓存模块、启动D/A转换模块(28)、输出波形模块(29)、启动A/D转换模块(30)、数据传输模块(32)和数据显示模块(33)；其中，所述工控板(6)根据需求在运行环境中启动任务(24),根据软件接口资源由软件参数配置模块(26)进行软件配置参数；如果为数据信号输出，数据生成模块(25)生成描述输出信号特征的数据，并通过第一缓存模块(27)将其放入缓存器；当需要D/A转换时，启动D/A转换模块(28)启动D/A转换，并由输出波形模块(29)输出波形，完成此次数据输出；如果为数据输入，启动A/D转换模块(30)控制多功能数据采集卡(22)进行数据采集和A/D转换后输出；第二缓存模块(31)将转换数据放入缓存器，并经过数据传输模块(32)传输给处理器或者LED显示器(4)进行数据显示，完成此次数据输入。