CN105938343A - 一种多类型传感信号自适应数据采集装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种多类型传感信号自适应数据采集装置，包括传感器输入接口电路、传感器类型适配电路以及数据处理电路。所述传感器输入接口电路的输入端连接数字型传感器、电压型传感器或电流型传感器，输出端连接传感器类型适配电路的输入端。所述传感器类型适配电路的输出端连接数据处理电路；所述数据处理电路包括单片机和无线模块。本发明实现了同一数据采集装置适应多种类型的传感器，而且结构简单，成本低；通过无线模块实现数据的无线传输，可靠传输距离可达500m，且由于采用无线方式进行数据传输，使得本发明应用时可根据需要灵活布置，可进行自组网，支持多跳路由。

Description

一种多类型传感信号自适应数据采集装置

技术领域

本发明涉及一种数据采集装置，尤其涉及一种多类型传感信号自适应数据采集装置。

背景技术

传感器是一种检测装置，它能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。传感器的特点包括：微型化、数字化、智能化、多功能化、系统化、网络化，它是实现自动检测和自动控制的首要环节。但是，用于传感信号采集的数据采集装置中传感信号的输入类型单一，一个接口仅能对一种类型的传感信号进行采样，无法实现一个装置同时适配数字型、电压型、电流型传感器，目前普遍使用的解决方法有两种，一增加数据采集装置的类型和数量，以满足多种类型传感器的需要，二是增加数据采集装置本身接口类型的数量，而上述两种方法均存在成本高，数据采集装置内部元器件多，且结构复杂的不足。另外，传统数据采集装置与上位机等设备的数据交互均是通过数据线连接实现，使得数据采集装置的无法灵活布置，更不能进行自组网。

发明内容

本发明的目的在于通过一种多类型传感信号自适应数据采集装置，来解决以上背景技术部分提到的问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种多类型传感信号自适应数据采集装置，其包括传感器输入接口电路、传感器类型适配电路以及数据处理电路；所述传感器输入接口电路的输入端连接数字型传感器、电压型传感器及电流型传感器的任一种，输出端连接传感器类型适配电路的输入端；所述传感器类型适配电路的输出端连接数据处理电路，用于检测传感器输入接口电路连接的传感器类型，并将传感器的类型信号输出给数据处理电路；所述数据处理电路包括单片机和无线模块，用于在传感器类型为电流型传感器或电压型传感器时，将收到的模拟信号输出给模数转换器，并将模数转换器输出的数字信号通过无线模块发送给上位机，在传感器类型为数字型传感器时，对收到的数据处理后通过无线模块发送给上位机。

特别地，所述多类型传感信号自适应数据采集装置还包括电源电路，所述电源电路连接传感器输入接口电路、传感器类型适配电路、数据处理电路。

特别地，所述数据处理电路还包括存储器；所述存储器电连接所述单片机。

特别地，所述多类型传感信号自适应数据采集装置还包括电源指示灯、联网指示灯及数据收发指示灯；所述电源指示灯连接所述电源电路；所述联网指示灯连接所述无线模块；所述数据收发指示灯连接所述单片机。

本发明提出的多类型传感信号自适应数据采集装置通过传感器输入接口电路、传感器类型适配电路以及数据处理电路实现了同一数据采集装置适应多种类型的传感器，而且结构简单，成本低；通过无线模块实现数据的无线传输，可靠传输距离可达500m，且由于采用无线方式进行数据传输，使得本发明应用时可根据需要灵活布置，可进行自组网，支持多跳路由；电源指示灯、联网指示灯及数据收发指示灯分别对电量、联网、数据收发状况进行实时指示。

附图说明

图1为本发明实施例提供的多类型传感信号自适应数据采集装置结构图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参照图1所示，图1为本发明实施例提供的多类型传感信号自适应数据采集装置结构图。

本实施例中多类型传感信号自适应数据采集装置100具体包括传感器输入接口电路101、传感器类型适配电路102以及数据处理电路103。所述传感器输入接口电路101的输入端连接数字型传感器、电压型传感器及电流型传感器的任一种，输出端连接传感器类型适配电路102的输入端。所述传感器类型适配电路102的输出端连接数据处理电路103，用于检测传感器输入接口电路101连接的传感器类型，并将传感器的类型信号输出给数据处理电路103；所述数据处理电路103包括单片机1031和无线模块1032，用于在传感器类型为电流型传感器或电压型传感器时，将收到的模拟信号输出给模数转换器，并将模数转换器输出的数字信号通过无线模块1032发送给上位机104，在传感器类型为数字型传感器时，对收到的数据处理后通过无线模块1032发送给上位机104。

在本实施例中所述多类型传感信号自适应数据采集装置100还包括电源电路105，所述电源电路105连接传感器输入接口电路101、传感器类型适配电路102、数据处理电路103。所述数据处理电路103还包括存储器1033，用于存储配置信息；所述存储器1033电连接所述单片机1031。所述多类型传感信号自适应数据采集装置100还包括电源指示灯106、联网指示灯1034及数据收发指示灯1035；所述电源指示灯106连接所述电源电路105；所述联网指示灯1034连接所述无线模块1032；所述数据收发指示灯1035连接所述单片机1031。所述电源指示灯106、联网指示灯1034及数据收发指示灯1035分别对电量、联网、数据收发状况进行实时指示。

在本实施例中所述传感器类型适配电路102的工作过程如下：一、初始化；二、检测传感器输入接口电路101的传感器是否是模拟传感器，模拟传感器指电流型传感器或电压型传感器；二、若是模拟传感器，则判断是否是电压型传感器，若是则配置电路，将电压型传感器采集的电压信号转换为预定电压值信号，并将传感器的类型信号发送给数据处理电路103，若不是电压型传感器则将电流型传感器采集的电流号转换为预定电压值信号，并将传感器的类型信号发送给数据处理电路103；三、若不是模拟传感器，则配置电路，将传感器的类型信号发送给数据处理电路103。本实施例中数据处理电路103的工作过程如下：一、初始化；二、判断与上位机104组网是否成功，若不成功，则继续初始化；若成功，则执行步骤三；三、判断传感器的类型信号中传感器类型，若是外接的模拟传感器，则配置模数转换器，进行模数转换后执行步骤四；若不是外接的模拟传感器，则将单片机1031的输入/输出口配置为数字输入接口，进行协议转换、读取数据；四、将读取的数据发送给协调器。

本发明的技术方案通过传感器输入接口电路、传感器类型适配电路以及数据处理电路实现了同一数据采集装置适应多种类型的传感器，而且结构简单，成本低；通过无线模块实现数据的无线传输，可靠传输距离可达500m，且由于采用无线方式进行数据传输，使得本发明应用时可根据需要灵活布置，可进行自组网，支持多跳路由；电源指示灯、联网指示灯及数据收发指示灯分别对电量、联网、数据收发状况进行实时指示。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (4)

1.一种多类型传感信号自适应数据采集装置，其特征在于，包括传感器输入接口电路、传感器类型适配电路以及数据处理电路；所述传感器输入接口电路的输入端连接数字型传感器、电压型传感器及电流型传感器的任一种，输出端连接传感器类型适配电路的输入端；所述传感器类型适配电路的输出端连接数据处理电路，用于检测传感器输入接口电路连接的传感器类型，并将传感器的类型信号输出给数据处理电路；所述数据处理电路包括单片机和无线模块，用于在传感器类型为电流型传感器或电压型传感器时，将收到的模拟信号输出给模数转换器，并将模数转换器输出的数字信号通过无线模块发送给上位机，在传感器类型为数字型传感器时，对收到的数据处理后通过无线模块发送给上位机。

2.根据权利要求1所述的多类型传感信号自适应数据采集装置，其特征在于，还包括电源电路，所述电源电路连接传感器输入接口电路、传感器类型适配电路、数据处理电路。

3.根据权利要求1所述的多类型传感信号自适应数据采集装置，其特征在于，所述数据处理电路还包括存储器；所述存储器电连接所述单片机。

4.根据权利要求1至3之一所述的多类型传感信号自适应数据采集装置，其特征在于，还包括电源指示灯、联网指示灯及数据收发指示灯；所述电源指示灯连接所述电源电路；所述联网指示灯连接所述无线模块；所述数据收发指示灯连接所述单片机。