CN107883999A - 一种多路传感器数据采集装置以及数据采集和导出方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种多路传感器数据采集装置以及数据采集和导出方法，该装置包括：主控芯片；电源模块；数据存储模块；输出串口；3G模块；多路传感器输入接口，各路输入接口均与主控芯片相连，其中，至少一路输入接口通过数据线与温度传感器相连，至少一路输入接口通过数据线与振动传感器相连，至少一路输入接口通过数据线与倾斜角传感器相连，至少一输入接口通过数据线与RFID模块相连；定位模块，通过GPS天线与GPS定位天线相连。本发明数据采集路径丰富，可以通过的串口或者Can口采集数据，兼容不同接口的数据传感器，能同时采集多种传感器的数据和GPS定位数据等；采集到的数据可以通过多种方式输出，可以通过串口或者3G网络输出。
Description
技术领域
本发明涉及到测绘领域，具体涉及到一种多路传感器数据采集装置以及数据采集和导出方法。
背景技术
在测绘领域中，经常需要采集各种数据，并在采集到数据后还要进行导出，比较麻烦。
现有的传感器数据采集装置中，存在以下几个缺点：
1、数据采集路径单一，一般一个装置只能通过单一的串口或者Can口采集数据。
2、数据采集内容单一，一般一个装置只能采集一种传感器的数据。
3、数据中无法包含GPS定位数据，不适合需要GPS定位数据的场合。
4、采集到的数据只能通过单一的方式输出，一般只能通过串口。
5、不具有数据回传和本地存储功能，无法及时将数据回传到远程服务器，也无法在本地保存数据。
发明内容
本发明提供了一种多路传感器数据采集装置，包括：
主控芯片；
电源模块，与所述主控芯片相连；
数据存储模块，与所述主控芯片相连；
输出串口，与所述主控芯片相连；
3G模块，与所述主控芯片相连；
多路传感器输入接口，各路所述输入接口均与所述主控芯片相连，其中，至少一路输入接口通过数据线与温度传感器相连，至少一路输入接口通过数据线与振动传感器相连，至少一路输入接口通过数据线与倾斜角传感器相连，至少一输入接口通过数据线与RFID模块相连；
定位模块，通过GPS天线与GPS定位天线相连。
上述的多路传感器数据采集装置，其中，多路传感器输入接口包括数据输入串口和/或数据输入Can口；
至少一数据输入串口通过数据线与RFID模块相连。
上述的多路传感器数据采集装置，其中，所述多路传感器数据采集装置具有外壳，所述外壳的规格为20cm*10cm*5cm，所述3G模块和定位模块设于所述外壳内部；
所述前面板设置有状态指示灯、电源按键、3G卡槽、输出串口；
所述外壳的后面板设置有所述多路传感器输入接口、GPS定位天线接口和3G天线接口。
上述的多路传感器数据采集装置，其中，所述输出串口为USB接口。
上述的多路传感器数据采集装置，其中，所述数据存储模块为非易失性存储器。
上述的多路传感器数据采集装置，其中，所述传感器数据采集装置还包括有蓝牙模块和/或wifi模块，所述蓝牙模块和所述wifi模块与所述主控芯片相连。
同时本发明还提供了一种采用上述多路传感器数据采集装置进行数据采集和导出的方法，包括如下步骤：
温度传感器测得温度数据并生成温度数据组包；
振动传感器测得温度数据并生成振动数据组包；
倾斜角传感器测得温度数据并生成倾斜角数据组包；
RFID模块感应到外界的视频数据并生成RFID数据组包；
定位模块测得GPS定位数据并生成定位数据组包；
将温度数据组包、振动数据组包、倾斜角数据组包、RFID数据组包、定位数据组包通过3G模块上传到远程服务器。
上述的数据采集和导出的方法，其中，所述方法还包括：
通过数据线连接所述输出串口，将所述温度数据组包、振动数据组包、倾斜角数据组包、RFID数据组包、定位数据组包导出至外部设备。
上述的数据采集和导出的方法，其中，所述方法还包括：
将所述温度数据组包、振动数据组包、倾斜角数据组包、RFID数据组包、定位数据组包保存到本地的数据存储模块；
通过蓝牙或wifi的方式将所述温度数据组包、振动数据组包、倾斜角数据组包、RFID数据组包、定位数据组包传输到外部终端。
上述的数据采集和导出的方法，其中，温度传感器、振动传感器、倾斜角传感器、RFID模块、定位模块在生成数据组包之前，还包括：
判断自身生成的数据是否符合预设规则，若符合，生成各自检测数据的数据组包。
本发明中，多路径传感器数据采集装置主要包含以下几个优点：
1、数据采集路径丰富，可以通过的串口或者Can口采集数据，兼容不同接口的数据传感器。
2、数据采集内容丰富，本装置能同时采集多种传感器的数据和GPS定位数据等。
3、数据中包含GPS定位数据，适合与各种需要GPS定位数据的场合。
4、采集到的数据可以通过多种方式输出，可以通过串口或者3G网络输出。
5、具有数据回传和本地存储功能，可以及时将数据回传到远程服务器，也可以在本地保存数据，支持U盘拷贝数据。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明及其特征、外形和优点将会变得更明显。在全部附图中相同的标记指示相同的部分。并未刻意按照比例绘制附图，重点在于示出本发明的主旨。
图1为本发明提供的一种多路传感器数据采集装置的示意图；
图2为本发明提供的数据采集和导出的方法的流程图。
具体实施方式
在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本发明发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。
为了彻底理解本发明，将在下列的描述中提出详细的步骤以及详细的结构，以便阐释本发明的技术方案。本发明的较佳实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本发明还可以具有其他实施方式。
实施例一
参照图1所示，本实施例提供了一种多路传感器数据采集装置，包括：
主控芯片100；
电源模块101，与所述主控芯片100相连；
数据存储模块104，与所述主控芯片100相连；
输出串口102，与所述主控芯片100相连；
3G模块103，与所述主控芯片100相连；
多路传感器输入接口，各路所述输入接口均与所述主控芯片100相连，其中，至少一路输入接口通过数据线与温度传感器10相连，至少一路输入接口通过数据线与振动传感器11相连，至少一路输入接口通过数据线与倾斜角传感器12相连，至少一输入接口通过数据线与RFID模块13相连；
定位模块15，通过GPS天线16与GPS定位天线14相连。
在本发明一可选的实施例中，上述的多路传感器输入接口包括数据输入串口和/或数据输入Can口。其中，至少一数据输入串口通过数据线与RFID模块13相连。如图1所示，温度传感器10、振动传感器11、倾倾角传感器12都可以通过串口或者Can口接入传感器数据采集装置，定位模块15位于装置内部，需要连接一个GPS定位天线14，RFID模块13暂时只支持通过串口接入的方式。
数据采集装置上的各个串口和Can口都会通过串口线或者Can总线的方式连接到主控芯片CPU上，CPU对各个传感器模块的输入数据进行处理，然后按照一定的协议格式组包成一条完整的传感器数据，然后进行数据记录和存储，保存到数据存储模块104上，如果可以3G拨号上网，那么数据将通过网络实时上传到远程服务器。上述电源模块101具有电路管理芯片，可以用于整个传感器数据采集装置的电源管理。
在本发明一可选的实施例中，所述多路传感器数据采集装置具有外壳，所述外壳的规格为20cm*10cm*5cm，所述3G模块103和定位模块15设于所述外壳内部；所述前面板设置有状态指示灯、电源按键、3G卡槽、输出串口102；所述外壳的后面板设置有所述多路传感器输入接口、GPS定位天线接口和3G天线接口。
在本发明一可选的实施例中，所述输出串口102为USB接口，方便与外部设备进行连接和扩展。
在本发明一可选的实施例中，所述数据存储模块104为非易失性存储器(Nonvolatile RAM，NVRAM)。
在本发明一可选的实施例中，所述传感器数据采集装置还包括有蓝牙模块和/或wifi模块(未示出)，蓝牙模块和wifi模块与所述主控芯片100相连。
在本发明中，上述的GPS定位模块15，也可以通过外部串口接入的方式实现。此外，对于本装置中的数据回传功能，除了可以通过3G网络的方式回传到远端服务器外，如果对于近端服务器或者终端设备，可以通过蓝牙或者wifi的方式实现将采集到的传感器数据回传。
实施例二
在本实施例中，提供了一种采用上述实施例一所述多路传感器数据采集装置进行数据采集和导出的方法，结合图1和图2所示，包括如下步骤：
步骤S1、温度传感器10测得温度数据并生成温度数据组包；
步骤S2、振动传感器11测得温度数据并生成振动数据组包；
步骤S3、倾斜角传感器12测得温度数据并生成倾斜角数据组包；
步骤S4、RFID模块13感应到外界的视频数据并生成RFID数据组包；
步骤S5、定位模块15测得GPS定位数据并生成定位数据组包；
步骤S6、将温度数据组包、振动数据组包、倾斜角数据组包、RFID数据组包、定位数据组包通过3G模块103上传到远程服务器(云端服务器)。
此外，在步骤S1～步骤S5中，温度传感器10、振动传感器11、倾斜角传感器12、RFID模块13、定位模块15在生成数据组包之前，还包括：
判断自身生成的数据是否符合预设规则，若符合生成各自检测数据的数据组包，若不符合继续进行检测。
在本实施例中，所述方法还包括：通过数据线连接所述输出串口，将所述温度数据组包、振动数据组包、倾斜角数据组包、RFID数据组包、定位数据组包导出至外部设备。
在本实施例中，所述方法还包括：将所述温度数据组包、振动数据组包、倾斜角数据组包、RFID数据组包、定位数据组包保存到本地的数据存储模块104。
在本实施例中，所述方法还包括：通过蓝牙或wifi的方式将温度数据组包、振动数据组包、倾斜角数据组包、RFID数据组包、定位数据组包传输到外部终端。
本发明中，多路径传感器数据采集装置主要包含以下几个优点：
1、数据采集路径丰富，可以通过的串口或者Can口采集数据，兼容不同接口的数据传感器。
2、数据采集内容丰富，本装置能同时采集多种传感器的数据和GPS定位数据等。
3、数据中包含GPS定位数据，适合与各种需要GPS定位数据的场合。
4、采集到的数据可以通过多种方式输出，可以通过串口或者3G网络输出。
5、具有数据回传和本地存储功能，可以及时将数据回传到远程服务器，也可以在本地保存数据，支持U盘拷贝数据。
以上对本发明的较佳实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例，这并不影响本发明的实质内容。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。
Claims (10)
1.一种多路传感器数据采集装置，其特征在于，包括：
主控芯片；
电源模块，与所述主控芯片相连；
数据存储模块，与所述主控芯片相连；
输出串口，与所述主控芯片相连；
3G模块，与所述主控芯片相连；
多路传感器输入接口，各路所述输入接口均与所述主控芯片相连，其中，至少一路输入接口通过数据线与温度传感器相连，至少一路输入接口通过数据线与振动传感器相连，至少一路输入接口通过数据线与倾斜角传感器相连，至少一输入接口通过数据线与RFID模块相连；
定位模块，通过GPS天线与GPS定位天线相连。
2.如权利要求1所述的多路传感器数据采集装置，其特征在于，多路传感器输入接口包括数据输入串口和/或数据输入Can口；
至少一数据输入串口通过数据线与RFID模块相连。
3.如权利要求1所述的多路传感器数据采集装置，其特征在于，所述多路传感器数据采集装置具有外壳，所述外壳的规格为20cm*10cm*5cm，所述3G模块和定位模块设于所述外壳内部；
所述前面板设置有状态指示灯、电源按键、3G卡槽、输出串口；
所述外壳的后面板设置有所述多路传感器输入接口、GPS定位天线接口和3G天线接口。
4.如权利要求1所述的多路传感器数据采集装置，其特征在于，所述输出串口为USB接口。
5.如权利要求1所述的多路传感器数据采集装置，其特征在于，所述数据存储模块为非易失性存储器。
6.如权利要求1所述的多路传感器数据采集装置，其特征在于，所述传感器数据采集装置还包括有蓝牙模块和/或wifi模块，所述蓝牙模块和所述wifi模块与所述主控芯片相连。
7.一种采用权利要求1至6任意一所述多路传感器数据采集装置进行数据采集和导出的方法，其特征在于，包括如下步骤：
温度传感器测得温度数据并生成温度数据组包；
振动传感器测得温度数据并生成振动数据组包；
倾斜角传感器测得温度数据并生成倾斜角数据组包；
RFID模块感应到外界的视频数据并生成RFID数据组包；
定位模块测得GPS定位数据并生成定位数据组包；
将温度数据组包、振动数据组包、倾斜角数据组包、RFID数据组包、定位数据组包通过3G模块上传到远程服务器。
8.如权利要求7所述的数据采集和导出的方法，其特征在于，所述方法还包括：
通过数据线连接所述输出串口，将所述温度数据组包、振动数据组包、倾斜角数据组包、RFID数据组包、定位数据组包导出至外部设备。
9.如权利要求7所述的数据采集和导出的方法，其特征在于，所述方法还包括：
将所述温度数据组包、振动数据组包、倾斜角数据组包、RFID数据组包、定位数据组包保存到本地的数据存储模块；
通过蓝牙或wifi的方式将所述温度数据组包、振动数据组包、倾斜角数据组包、RFID数据组包、定位数据组包传输到外部终端。
10.如权利要求7所述的数据采集和导出的方法，其特征在于，温度传感器、振动传感器、倾斜角传感器、RFID模块、定位模块在生成数据组包之前，还包括：
判断自身生成的数据是否符合预设规则，若符合，生成各自检测数据的数据组包。
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