CN110926645A - 一种大数据监测多路温度采集电路 - Google Patents

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CN110926645A CN201911316286.3A CN201911316286A CN110926645A CN 110926645 A CN110926645 A CN 110926645A CN 201911316286 A CN201911316286 A CN 201911316286A CN 110926645 A CN110926645 A CN 110926645A
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Abstract

本发明公开了一种大数据监测多路温度采集电路，包括多路NTC接口、多路模拟开关、ADC模块、MCU微控制单元、隔离485通信接口和电源模块，所述多路NTC接口分别接多个NTC传感器，所述多路NTC接口的输出端与多路模拟开关的输入端电性连接，所述多路模拟开头的输出端与ADC模块的输入端电性连接，所述ADC模块的输出端与所述MCU微控制单元的输入端电性连接，所述MCU微控制单元的输出端与所述隔离485通信接口电性连接，所述隔离485通信接口电性连接485通信设备进行通信，本发明实现大数据机房的母线温度的实时检测，远程通信，节约了成本，同时增加了可靠性与安全性，具有良好的市场应用价值。

Description

一种大数据监测多路温度采集电路
技术领域
本发明涉及大数据领域，尤其涉及一种大数据监测多路温度采集电路。
背景技术
大数据年代，大数据机房的建设显得尤为重要，大数据机房的安全稳定运行也显得特别重要，为了实现大数据机房的无人监管，对机房的各种数据监测也提出了更高的要求。
大数据机房稳定运行是数据系统监测的根本目标和进行数据通信重要保障。随着现代数据系统向着大范围、大数据和大容量的方向发展，对大数据机房可靠性的要求越来越高。其中大数据母线自身的安全运行问题是影响数据系统安全运行的重要因素，绝大多数的大数据母线设备采用封闭式结构，散热效果差，并长期处于高速运行中，经常在高速满负荷的条件下运行，如果不对温升采取有效的监测措施，将会危及大数据母线的安全运行，特别是当通信设备发生短路故障时，导致大数据母线温升加剧，电气绝缘遭到严重破坏，并使大数据母线寿命缩短，甚至造成大数据母线被烧毁的严重事故。据统计，大数据机房发生事故原因中有相当一部分与过热问题有关，因此大数据母线温度在线监测问题已经成为数据系统中大数据母线安全运行所急需解决的实际问题，是数据系统可靠性的迫切需要，对保障数据系统安全稳定运行具有十分重要的意义。
大数据母线是数据主接线的中间环节，起着汇集和分配数据的作用，在数据系统中起着非常重要的作用，数据系统中的大数据母线常常因接触部位氧化、接触松动、负荷过大、散热环境差等原因而使温度升高，如不及时发现处理可能会酿成安全事故，从长期安全运行要求考虑，数据母线温度应限制在一定范围之内。
现有技术存在缺陷，需要改进。
发明内容
为了解决现在技术存在的缺陷，本发明提供了一种大数据监测多路温度采集电路。
本发明提供的技术文案，一种大数据监测多路温度采集电路，包括多路NTC接口、多路模拟开关、ADC模块、MCU微控制单元、隔离485通信接口和电源模块，所述多路NTC接口分别接多个NTC传感器，所述多路NTC接口的输出端与多路模拟开关的输入端电性连接，所述多路模拟开头的输出端与ADC模块的输入端电性连接，所述ADC模块的输出端与所述MCU微控制单元的输入端电性连接，所述MCU微控制单元的输出端与所述隔离485通信接口电性连接，所述隔离485通信接口电性连接485通信设备进行通信，所述电源模块包括电源输入、DC-DC模块、LDO模块和电源隔离模块，所述电源输入设置为24V电源，所述电源输入电性连接DC-DC模块的输入端DC-DC模块的输出端电性连接电源隔离模块的输入端，所述电源隔离模块的输出端电性连接所述LDO模块的输入端，所述LDO模块的输出端分别与所述多路模拟开关、所述ADC模块、所述MCU微控制单元、隔离485通信接口电性连接；
所述多路NTC接口用于接收多个NTC传感器的模拟信号；
所述多路模拟开关对多个NTC接口接受的模拟信号进行信道的切换；
所述ADC模块用于采集模拟信号并转化为数字信号；
所述MCU微控制单元用于处理ADC模块输出的数字信号，并通过隔离485通信接口与485通信设备进行通信；
所述DC-DC模块用于将电源输入的24V电源进行DC-DC变换，变换为5V电源；
所述电源隔离模块用于将对5V电源进行电气隔离；
所述LDO模块用于将5V电源进行DC-DC变换，转变为3.3V电源并对所述多路模拟开关、ADC模块、MCU微控制单元和隔离485通信接口进行供电。
优选地，所述多路NTC接口和多路模拟开关均设置为八路，NTC接口包括接线端子和NTC输入接口电路，所述接线端子与NTC输入接口电路的输入端电性连接，所述NTC输入接口电路的输出端与模拟开关的输入端电性连接。
优选地，所述NTC输入接口电路通过将NTC传感器串联于基准电压回路中，并将NTC传感器的电压通过模拟开关传输至ADC模块进行采集，通过NTC传感器的电压值得出温度值。
优选地，所述基准电压回路由基准电压、限流电阻和0R电阻构成，限流电阻一端接基准电压，另一端接NTC传感器的正极，NTC传感器的负极通过0R电阻接次级地，且NTC传感器的正极通过电阻接模拟开关的X输入通道，NTC传感器的负极通过电阻接模拟开关的Y输入通道，且模拟开关的X输入通道和Y输入通道之间通过电容电性连接，模拟开关的X输入通道和Y输入通道分别通过两个电容电性连接次级地。
优选地，所述模拟开关设置为两组，模拟开关的X输出通道和Y输出通道均电性连接于ADC模块的采集端口，模拟开关的地址端电性连接MCU微控制单元的输出端，模拟开关的电源端接3.3V电源，模块开关的禁止端、模拟信号接地端、数字信号接地端共连后接次级地，且3.3V电源通过电容接次级地。
优选地，所述ADC模块设有ADC芯片U10，所述ADC芯片U10设置为8通道，所述ADC芯片的型号设置为ADS1248，第一组所述模拟开关的X输出通道电性连接于ADC芯片U10的11管脚，第一组所述模拟开关的Y输出通道电性连接于ADC芯片U10的12管脚，第二组所述模拟开关的X输出通道电性连接于ADC芯片U10的17管脚，第二组所述模拟开关的Y输出通道电性连接于ADC芯片U10的18管脚, ADC芯片U10的14管脚与ADC芯片U10的9管脚共连，所述基准电压由ADC芯片U10的9管脚输出，ADC芯片U10的5-8、15、16、19、20管脚均空置，所述ADC芯片U10的3管脚接次级地，ADC芯片U10的9管脚通过并联的电容C52和C53接次级地，ADC芯片U10的10管脚接次级地，ADC芯片U10的1和22管脚均接3.3V电源，ADC芯片U10的2和21管脚接次级地，且3.3V电源通过并联的电容C41、C42、C46、C47接次级地，所述ADC芯片U10的4、23-28管脚与所述MCU微控制单元电性连接。
优选地，所述ADC模块还设置温控制电路，所述温控电路设有热敏电阻R28，热敏电阻R28串联于基准电压构成的回路中，热敏电阻R28的一端通过电阻R27电性连接于基准电压，热敏电阻R28的另一端接次极地，热敏电阻R28的高电位端电性连接于所述ADC芯片U10的13管脚，用于采集热敏电阻R28的电压值，且所述ADC芯片U10的13管脚通过电容C43接次级地，进行滤波。
优选地，所述MCU微控制单元设有微控制器U3，所述微控制器U3的型号设置为ST32F030C8T6, 微控制器U3的1管脚与48管脚共连后电性连接3.3V电源，微控制器U3的2-4、10-12、22、27-29、32、33、35、36、38-43、45、46管脚空置，微控制器U3的5和6管脚之间电性连接晶振X1，晶振X1的两端分别通过电容C17的电容C18接次级地，形成晶振电路，微控制器U3的7管脚通过电阻R2接3.3V电源，且微控制器U3的7管脚通过电容C14接次级地，形成异步复位电路，微控制器U3的8、23、44、47管脚接次级地，微控制器U3的9、24管脚接3.3V电源，微控制器U3的13、14管脚分别接第一组模拟开关的A、B两个地址端，实现微控制器U3与第一组模拟开关的寻址通信，微控制器U3的15-21管脚分别接ADC芯片U10的28、26、27、25、24、23、4管脚，进行ADC芯片U10和微控制器U3的通信，微控制器U3的25、26管脚分别接第二组模拟开关的B、A两个地址端，实现微控制U3与第二组模拟开关的寻址通信。
优选地，所述MCU微控制单元还设置调试接口J1，调试接口J1的1、3管脚分别接3.3V电源和次级地，调试接口J1的2、4管脚分别接微控制器U3的37和34管脚，通过接口J1实现MCU微控制单元的调试。
优选地，包括隔离485通信接口包括隔离器芯片U5、反相器U6、指示电路和485芯片U4，所述隔离器芯片U5的一侧与所述微控制器U3的电性连接，所述反相器U6输入侧和485芯片U4的一侧均与所述隔离器芯片U5的输出侧电性连接，所述反相器U6的输出侧与所述指示电路电性连接，所述485芯片的另一侧与485通信设备电性连接。
相对于现有技术的有益效果，本产品是机房坏境监测中的若干产品之一，用以监测每个微模块的供电母线温度，预防线路过载引发线路火灾；机房微模块采用三相四线制供电，本发明设置有8路温度采集，可同时监测两个微模块的ABC三线及零线温度，并通过隔离485通信接口与485通信设备进行通信；同时隔离485通信接口采用电源与信号的隔离，保证了通信的可靠性和电路安全性；通过设置多路模拟开关，克服了ADC模块通道较少的限制，降低了需要多个ADC模块的成本，本发明实现温度的实时检测，远程通信，节约了成本，同时增加了可靠性与安全性，具有良好的市场应用价值。
附图说明
图1为本发明整体电性连接框图；
图2为本发明接线端子电路图；
图3为本发明八路NTC接口电路图；
图4为本发明两组模拟开关电路图；
图5为本发明ADC模块电路图；
图6为本发明温控电路；
图7为本发明MCU微控制单元电路图；
图8为本发明异步复位电路图；
图9为本发明调试接口电路；
图10为本发明隔离器芯片U5和反相器U6电性连接电路图；
图11为本发明485芯片U4的电路图；
图12为本发明指示电路图；
图13为本发明DC-DC模块电路图；
图14为本发明电源隔离模块电路图；
图15为本发明LDO模块电路图。
具体实施方式
需要说明的是，上述各技术特征继续相互组合，形成未在上面列举的各种实施例，均视为本发明说明书记载的范围；并且，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
为了便于理解本发明，下面结合附图和具体实施例，对本发明进行更详细的说明。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本说明书所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“电性连接”另一个元件，它可以是直接电性连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义，本说明书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。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，不是用于限制本发明。
下面结合附图对本发明作详细说明。
如图1所示，一种大数据监测多路温度采集电路，包括多路NTC接口、多路模拟开关、ADC模块、MCU微控制单元、隔离485通信接口和电源模块，所述多路NTC接口分别接多个NTC传感器，所述多路NTC接口的输出端与多路模拟开关的输入端电性连接，所述多路模拟开头的输出端与ADC模块的输入端电性连接，所述ADC模块的输出端与所述MCU微控制单元的输入端电性连接，所述MCU微控制单元的输出端与所述隔离485通信接口电性连接，所述隔离485通信接口电性连接485通信设备进行通信，所述电源模块包括电源输入、DC-DC模块、LDO模块和电源隔离模块，所述电源输入设置为24V电源，所述电源输入电性连接DC-DC模块的输入端DC-DC模块的输出端电性连接电源隔离模块的输入端，所述电源隔离模块的输出端电性连接所述LDO模块的输入端，所述LDO模块的输出端分别与所述多路模拟开关、所述ADC模块、所述MCU微控制单元、隔离485通信接口电性连接；
所述多路NTC接口用于接收多个NTC传感器的模拟信号；
所述多路模拟开关对多个NTC接口接受的模拟信号进行信道的切换；
所述ADC模块用于采集模拟信号并转化为数字信号；
所述MCU微控制单元用于处理ADC模块输出的数字信号，并通过隔离485通信接口与485通信设备进行通信；
所述DC-DC模块用于将电源输入的24V电源进行DC-DC变换，变换为5V电源；
所述电源隔离模块用于将对5V电源进行电气隔离；
所述LDO模块用于将5V电源进行DC-DC变换，转变为3.3V电源并对所述多路模拟开关、ADC模块、MCU微控制单元和隔离485通信接口进行供电。
优选地，所述多路NTC接口和多路模拟开关均设置为八路，NTC接口包括接线端子和NTC输入接口电路，所述接线端子与NTC输入接口电路的输入端电性连接，所述NTC输入接口电路的输出端与模拟开关的输入端电性连接。
优选地，所述NTC输入接口电路通过将NTC传感器串联于基准电压回路中，并将NTC传感器的电压通过模拟开关传输至ADC模块进行采集，通过NTC传感器的电压值得出温度值。
如图2所示，例如，所述接线端子设置两组，分别为端子JP1和端子JP2,接线端子均设置为10针,如图2a所示，所述端子JP1的1-10管脚分别电性连接五组NTC传感器的正负极，如图2b所示，所述端子JP2的1-6管脚分别电性连接三组NTC传感器的正负极，所述端子JP2的7、8管脚电性连接485通信设备，所述端子JP2的9管脚电性连接24V电源，所述端子JP2的10管脚接初级地。
如图3所示，图3a-3h分别为八路NTC接口电路，优选地，所述基准电压回路由基准电压、限流电阻和0R电阻构成，限流电阻一端接基准电压，另一端接NTC传感器的正极，NTC传感器的负极通过0R电阻接次级地，且NTC传感器的正极通过电阻接模拟开关的X输入通道，NTC传感器的负极通过电阻接模拟开关的Y输入通道，且模拟开关的X输入通道和Y输入通道之间通过电容电性连接，模拟开关的X输入通道和Y输入通道分别通过两个电容电性连接次级地。
如图4所示，图4a和4b为两组模拟开关电路图，优选地，所述模拟开关设置为两组，模拟开关的X输出通道和Y输出通道均电性连接于ADC模块的采集端口，模拟开关的地址端电性连接MCU微控制单元的输出端，模拟开关的电源端接3.3V电源，模块开关的禁止端、模拟信号接地端、数字信号接地端共连后接次级地，且3.3V电源通过电容接次级地。
如图5所示，优选地，所述ADC模块设有ADC芯片U10，所述ADC芯片U10设置为8通道，所述ADC芯片的型号设置为ADS1248，第一组所述模拟开关的X输出通道电性连接于ADC芯片U10的11管脚，第一组所述模拟开关的Y输出通道电性连接于ADC芯片U10的12管脚，第二组所述模拟开关的X输出通道电性连接于ADC芯片U10的17管脚，第二组所述模拟开关的Y输出通道电性连接于ADC芯片U10的18管脚, ADC芯片U10的14管脚与ADC芯片U10的9管脚共连，所述基准电压由ADC芯片U10的9管脚输出，ADC芯片U10的5-8、15、16、19、20管脚均空置，所述ADC芯片U10的3管脚接次级地，ADC芯片U10的9管脚通过并联的电容C52和C53接次级地，ADC芯片U10的10管脚接次级地，ADC芯片U10的1和22管脚均接3.3V电源，ADC芯片U10的2和21管脚接次级地，且3.3V电源通过并联的电容C41、C42、C46、C47接次级地，所述ADC芯片U10的4、23-28管脚与所述MCU微控制单元电性连接。
如图6所示，优选地，所述ADC模块还设置温控电路，所述温控电路设有热敏电阻R28，热敏电阻R28串联于基准电压构成的回路中，热敏电阻R28的一端通过电阻R27电性连接于基准电压，热敏电阻R28的另一端接次极地，热敏电阻R28的高电位端电性连接于所述ADC芯片U10的13管脚，用于采集热敏电阻R28的电压值，且所述ADC芯片U10的13管脚通过电容C43接次级地，进行滤波。
例如，所述温控电路用于监测ADC模块的温度，所述热敏电阻R28贴附于ADC芯片U10的表面，用于监测ADC模块的温度，热敏电阻R28的电阻值随温度上升面迅速下降，ADC模块U10监测到热敏电阻R28的电压值降低，并将些信息处理后发送至MCU微控制单元，MCU微控制单元通过隔离485通信接口将些信息发送至485通信设备，485通信设备采取相应的措施。
又如，所述温控电路用于监测模拟开关的温度，所述热敏电阻R28贴附于模块开关的表面，用于监测模拟开关的温度，热敏电阻R28的电阻值随温度上升面迅速下降，ADC模块U10监测到热敏电阻R28的电压值降低，并将些信息处理后发送至MCU微控制单元，MCU微控制单元通过隔离485通信接口将些信息发送至485通信设备，485通信设备采取相应的措施。
如图7和图8所示，优选地，所述MCU微控制单元设有微控制器U3，所述微控制器U3的型号设置为ST32F030C8T6, 微控制器U3的1管脚与48管脚共连后电性连接3.3V电源，微控制器U3的2-4、10-12、22、27-29、32、33、35、36、38-43、45、46管脚空置，微控制器U3的5和6管脚之间电性连接晶振X1，晶振X1的两端分别通过电容C17的电容C18接次级地，形成晶振电路，微控制器U3的7管脚通过电阻R2接3.3V电源，且微控制器U3的7管脚通过电容C14接次级地，形成异步复位电路，微控制器U3的8、23、44、47管脚接次级地，微控制器U3的9、24管脚接3.3V电源，微控制器U3的13、14管脚分别接第一组模拟开关的A、B两个地址端，实现微控制器U3与第一组模拟开关的寻址通信，微控制器U3的15-21管脚分别接ADC芯片U10的28、26、27、25、24、23、4管脚，进行ADC芯片U10和微控制器U3的通信，微控制器U3的25、26管脚分别接第二组模拟开关的B、A两个地址端，实现微控制U3与第二组模拟开关的寻址通信。
如图9所示，优选地，所述MCU微控制单元还设置调试接口J1，调试接口J1的1、3管脚分别接3.3V电源和次级地，调试接口J1的2、4管脚分别接微控制器U3的37和34管脚，通过接口J1实现MCU微控制单元的调试。
如图10和图11所示，优选地，包括隔离485通信接口包括隔离器芯片U5、反相器U6、指示电路和485芯片U4，所述隔离器芯片U5的一侧与所述微控制器U3的电性连接，所述反相器U6输入侧和485芯片U4的一侧均与所述隔离器芯片U5的输出侧电性连接，所述反相器U6的输出侧与所述指示电路电性连接，所述485芯片的另一侧与485通信设备电性连接。
如图10所示进一步地，所述隔离器芯片U5的型号设置为ADUM1201,所述反相器U6的型号设置为74LVC2G14,所述485芯片U4的型号设置为MAX3485AEASA,所述隔离器芯片U5的1和8管脚分别接3.3V电源和5V电源，所述隔离器芯片U5的2和3管脚分别接所述微控制器U3的31和30管脚，所述隔离器芯片U5的4和5管脚分别接次级地和初级地，所述隔离器芯片U5的6和7管脚分别接反相器U6的3和1管脚，所述隔离器芯片U5的8管脚接5V电源。
如图10所示，进一步地，所述反相器U6的3管脚通过电阻R7与所述隔离器芯片U5的6管脚电性连接，且反相器U6的3管脚正接二极管与所述隔离器芯片U5的6管脚电性连接，所述反相器U6的3管脚通过电容C19接初级地，所述反相器U6的2管脚接初级地，所述反相器U6的4管脚和6管脚电性连接指示电路，所述反相器U6的5管脚接5V电源。
如图11所示，进一步地，所述485芯片U4的1管脚电性连接所述隔离器芯片U5的7管脚，所述485芯片U4的2和3管脚共连后电性连接所述反相器U6的4管脚，所述485芯片U4的4管脚电性连接所述隔离器芯片U5的6管脚，所述485芯片U4的5管脚接初级地，所述485芯片U4的8管脚接5V电源，且所述485芯片U4的6管脚通过上拉电阻R5接5V电源，所述485芯片U4的7管脚通过下拉电阻R6接初级地，且所述485芯片U4的7和6管脚分别通过TVS管TV1和TV2接初级地，且所述485芯片U4的7和6管脚分别通过自恢复保险丝PT1和PT2电性连接485通信设备。
如图12所示，进一步地，所述指示电路包括电阻R1、R3、R4、发光二极管D1、发光二极管D2、发光二极管D3,所述5V电源通过电阻R1电性连接于发光二极管D1的正级、所述反相器U6的6管脚通过电阻R3电性连接于发光二极管D2的正极，所述反相器U6的4管脚通过电阻R4电性连接于发光二极管D3的正极，且发光二极管D1、D2、D3的负极均接初级地，发光二极管D1、D2、D3分别指示5V电源、接收、发送指示灯。
如图13所示，进一步地，所述DC-DC模块设有DC-DC芯片U7，所述DC-DC芯片U7的型号设置为MP2451DT,24V电源通过压敏电阻RT1接初级地，进行瞬态高压保护，且24V电源电性连接电感L1的一端，电感L1的另一端通过二极管D5接DC-DC芯片U7的5管脚,且电感L1的另一端通过TVS管TV3接初级地,进行快速过压保护，所述DC-DC芯片U7的5管脚通过并联的电容C21、C22、C23接初级地，所述DC-DC芯片U7的5管脚通过电阻R9接所述DC-DC芯片U7的4管脚，所述DC-DC芯片U7的2管脚接初级地，所述DC-DC芯片U7的6管脚通过电容C24电性连接所述DC-DC芯片U7的1管脚，实现自举，所述DC-DC芯片U7的6管脚反接二级管D6接初级地，实现续流，所述DC-DC芯片U7的6管脚电性连接电感L2的一端，电感L2的另一端即输出5V电源，5V电源通过并联电容C25和C26接初级地，5V电源通过串联的电阻R10和电阻R8接初级地，且串联的电阻R10和电阻R8的中间端接所述DC-DC芯片U7的3管脚，进行反馈，所述DC-DC芯片U7的3管脚通过电容C20接5V电源，通过所述DC-DC芯片U7、二极管D6、电感L2电容C25构成BUCK型降压电路。
如图14所示，进一步地，所述电源隔离模块设有电源隔离芯片U1，电源隔离芯片U1的型号DY05S05-1W，电源隔离芯片U1的1管脚接5V电源，电源隔离芯片U1的2管脚接初级地，5V电源通过并联的电容C10和C11接初级地，电源隔离芯片U1的3管脚即为次级地，电源隔离芯片U1的4管脚输出次级5V电源，次极5V电源及次级地即为隔离后后电源和地；所述次级5V电源和次级地之间通过并联的电容C12和C13电性连接。
如图15所示，进一步地，所述LDO模块设有LDO芯片U2,所述LDO芯片U2的型号设置为SPX3819M5-L-3-3/TR，所述LDO芯片U2的1管脚接次级5V电源，所述LDO芯片U2的2管脚接次级地，且次级5V电源和次级地之间通过并联的电容C1和C4电性连接，进行滤波，所述LDO芯片U2的3管脚接次级5V电源，进行使能端的配置，所述LDO芯片U2的4管脚空置，所述LDO芯片U2的5管脚输出的即为3.3V电源，且3.3V电源通过并联电容C2、C3、C5接次级地。
电源部的工作原理：24V的电源输入，经过压敏电阻RT1和TVS管TVS3进行快速过压保护通过并联的电容进行滤波操作，经过DC-DC芯片U7后进行BUCK型降压，输出5V电源，并进行相应的反馈，维持5V电压稳定，且经过电源隔离模块进行电源的隔离，进行初级系统和次级系统的隔离，保证安全，次级5V电源经过LDO芯片U2后输出3.3V电源，为相应的芯片进行供电。
本发明的工作原理：与NTC接口电性连接的多个NTC传感器分别设置于大数据机房的母线上，NTC传感器随着母线的温度升高，其电阻值下降，随着NTC传感器的阻值下降，NTC传感器两端的电压减小，NTC输入接口电路用于给NTC传感器提电源回路，所述模拟开关通过MCU微控制单元的控制，实现信道的切换，依次采集多路NTC接口的电压值，并将其传送至ADC模块，节约了ADC模块的采集端口，节约成本，ADC模块将采集到的信息处理后发送至MCU微控制单元，MCU微控制单元将信息通过隔离器芯片U5进行电气隔离后发送到485芯片U4，485芯片转发至与485芯片电性连接的485通信设备，485通信设备采取相应的措施，如485通信设备为PC机或云服务器；485芯片在收发信息时，信息的电平波动经过反相器U6后驱动二个发明二极管进行相应的明亮指示，指示发送或接收信号。
需要说明的是，上述各技术特征继续相互组合，形成未在上面列举的各种实施例，均视为本发明说明书记载的范围；并且，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种大数据监测多路温度采集电路，其特征在于，包括多路NTC接口、多路模拟开关、ADC模块、MCU微控制单元、隔离485通信接口和电源模块，所述多路NTC接口分别接多个NTC传感器，所述多路NTC接口的输出端与多路模拟开关的输入端电性连接，所述多路模拟开头的输出端与ADC模块的输入端电性连接，所述ADC模块的输出端与所述MCU微控制单元的输入端电性连接，所述MCU微控制单元的输出端与所述隔离485通信接口电性连接，所述隔离485通信接口电性连接485通信设备进行通信，所述电源模块包括电源输入、DC-DC模块、LDO模块和电源隔离模块，所述电源输入设置为24V电源，所述电源输入电性连接DC-DC模块的输入端DC-DC模块的输出端电性连接电源隔离模块的输入端，所述电源隔离模块的输出端电性连接所述LDO模块的输入端，所述LDO模块的输出端分别与所述多路模拟开关、所述ADC模块、所述MCU微控制单元、隔离485通信接口电性连接；
所述多路NTC接口用于接收多个NTC传感器的模拟信号；
所述多路模拟开关对多个NTC接口接受的模拟信号进行信道的切换；
所述ADC模块用于采集模拟信号并转化为数字信号；
所述MCU微控制单元用于处理ADC模块输出的数字信号，并通过隔离485通信接口与485通信设备进行通信；
所述DC-DC模块用于将电源输入的24V电源进行DC-DC变换，变换为5V电源；
所述电源隔离模块用于将对5V电源进行电气隔离；
所述LDO模块用于将5V电源进行DC-DC变换，转变为3.3V电源并对所述多路模拟开关、ADC模块、MCU微控制单元和隔离485通信接口进行供电。
2.根据权利要求1所述一种大数据监测多路温度采集电路，其特征在于，所述多路NTC接口和多路模拟开关均设置为八路，NTC接口包括接线端子和NTC输入接口电路，所述接线端子与NTC输入接口电路的输入端电性连接，所述NTC输入接口电路的输出端与模拟开关的输入端电性连接。
3.根据权利要求2所述一种大数据监测多路温度采集电路，其特征在于，所述NTC输入接口电路通过将NTC传感器串联于基准电压回路中，并将NTC传感器的电压通过模拟开关传输至ADC模块进行采集，通过NTC传感器的电压值得出温度值。
4.根据权利要求3所述一种大数据监测多路温度采集电路，其特征在于，所述基准电压回路由基准电压、限流电阻和0R电阻构成，限流电阻一端接基准电压，另一端接NTC传感器的正极，NTC传感器的负极通过0R电阻接次级地，且NTC传感器的正极通过电阻接模拟开关的X输入通道，NTC传感器的负极通过电阻接模拟开关的Y输入通道，且模拟开关的X输入通道和Y输入通道之间通过电容电性连接，模拟开关的X输入通道和Y输入通道分别通过两个电容电性连接次级地。
5.根据权利要求4所述一种大数据监测多路温度采集电路，其特征在于，所述模拟开关设置为两组，模拟开关的X输出通道和Y输出通道均电性连接于ADC模块的采集端口，模拟开关的地址端电性连接MCU微控制单元的输出端，模拟开关的电源端接3.3V电源，模块开关的禁止端、模拟信号接地端、数字信号接地端共连后接次级地，且3.3V电源通过电容接次级地。
6.根据权利要求5所述一种大数据监测多路温度采集电路，其特征在于，所述ADC模块设有ADC芯片U10，所述ADC芯片U10设置为8通道，所述ADC芯片的型号设置为ADS1248，第一组所述模拟开关的X输出通道电性连接于ADC芯片U10的11管脚，第一组所述模拟开关的Y输出通道电性连接于ADC芯片U10的12管脚，第二组所述模拟开关的X输出通道电性连接于ADC芯片U10的17管脚，第二组所述模拟开关的Y输出通道电性连接于ADC芯片U10的18管脚,ADC芯片U10的14管脚与ADC芯片U10的9管脚共连，所述基准电压由ADC芯片U10的9管脚输出，ADC芯片U10的5-8、15、16、19、20管脚均空置，所述ADC芯片U10的3管脚接次级地，ADC芯片U10的9管脚通过并联的电容C52和C53接次级地，ADC芯片U10的10管脚接次级地，ADC芯片U10的1和22管脚均接3.3V电源，ADC芯片U10的2和21管脚接次级地，且3.3V电源通过并联的电容C41、C42、C46、C47接次级地，所述ADC芯片U10的4、23-28管脚与所述MCU微控制单元电性连接。
7.根据权利要求6所述一种大数据监测多路温度采集电路，其特征在于，所述ADC模块还设置温控制电路，所述温控电路设有热敏电阻R28，热敏电阻R28串联于基准电压构成的回路中，热敏电阻R28的一端通过电阻R27电性连接于基准电压，热敏电阻R28的另一端接次极地，热敏电阻R28的高电位端电性连接于所述ADC芯片U10的13管脚，用于采集热敏电阻R28的电压值，且所述ADC芯片U10的13管脚通过电容C43接次级地，进行滤波。
8.根据权利要求7所述一种大数据监测多路温度采集电路，其特征在于，所述MCU微控制单元设有微控制器U3，所述微控制器U3的型号设置为ST32F030C8T6, 微控制器U3的1管脚与48管脚共连后电性连接3.3V电源，微控制器U3的2-4、10-12、22、27-29、32、33、35、36、38-43、45、46管脚空置，微控制器U3的5和6管脚之间电性连接晶振X1，晶振X1的两端分别通过电容C17的电容C18接次级地，形成晶振电路，微控制器U3的7管脚通过电阻R2接3.3V电源，且微控制器U3的7管脚通过电容C14接次级地，形成异步复位电路，微控制器U3的8、23、44、47管脚接次级地，微控制器U3的9、24管脚接3.3V电源，微控制器U3的13、14管脚分别接第一组模拟开关的A、B两个地址端，实现微控制器U3与第一组模拟开关的寻址通信，微控制器U3的15-21管脚分别接ADC芯片U10的28、26、27、25、24、23、4管脚，进行ADC芯片U10和微控制器U3的通信，微控制器U3的25、26管脚分别接第二组模拟开关的B、A两个地址端，实现微控制U3与第二组模拟开关的寻址通信。
9.根据权利要求8所述一种大数据监测多路温度采集电路，其特征在于，所述MCU微控制单元还设置调试接口J1，调试接口J1的1、3管脚分别接3.3V电源和次级地，调试接口J1的2、4管脚分别接微控制器U3的37和34管脚，通过接口J1实现MCU微控制单元的调试。
10.根据权利要求8所述一种大数据监测多路温度采集电路，其特征在于，包括隔离485通信接口包括隔离器芯片U5、反相器U6、指示电路和485芯片U4，所述隔离器芯片U5的一侧与所述微控制器U3的电性连接，所述反相器U6输入侧和485芯片U4的一侧均与所述隔离器芯片U5的输出侧电性连接，所述反相器U6的输出侧与所述指示电路电性连接，所述485芯片的另一侧与485通信设备电性连接。
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