CN205428192U - 一种数字化数据采集器 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种数字化数据采集器,包括为所述数字化数据采集器供电的电源模块,还包括主控模块、内置传感器模块、通信模块及有线传感器连接模块,所述内置传感器模块及通信模块与主控模块连接,所述有线传感器连接模块通过多路连通开关与主控模块连接,所述主控模块、内置传感器模块、通信模块及有线传感器连接模块分别与所述电源模块连接。本实用新型所述的数字化数据采集器不但数据传输稳定、速率快,而且可以实现通过不同传感器采集不同的数据信息实现数据采集的多样化。

Description

一种数字化数据采集器
技术领域
[0001 ]本实用新型涉及一种数字化数据采集器。
背景技术
[0002]随着科技的发展,数字化实验教学越来越普及。现有的数字化实验系统中,大部分都是采用“配套教具—传感器—数字化数据采集器—软件”的模式。利用配套教具进行实验;利用传感器测量实验数据;利用数字化数据采集器采集实验数据;利用电脑(软件)分析实验数据、得出实验结果。这种实验模式,大大的提高了实验教学的质量和效率。但是,现有的数字化数据采集器构造复杂,难以进行多路数据采集,且可扩展连接的传感器较少,难以满足部分复杂实验需同时采集多个数据量的需求。
实用新型内容
[0003]为了解决上述现有技术中存在的不足,本实用新型提供一种数字化数据采集器的设计方案。
[0004] —种数字化数据采集器,包括为所述数字化数据采集器供电的电源模块,还包括主控模块、内置传感器模块、通信模块及有线传感器连接模块,所述内置传感器模块及通信模块与主控模块连接,所述有线传感器连接模块通过多路连通开关与主控模块连接,所述主控模块、内置传感器模块、通信模块及有线传感器连接模块分别与所述电源模块连接。
[0005] 具体的,所述主控模块包括主控单元、与主控单元连接的辅控单元、与主控单元连接的定时单元。
[0006] 具体的,所述内置传感器模块包括但不限于声音传感器、温度传感器、湿度传感器及光线传感器,所述各传感器相连后与所述辅控单元连接。
[0007]具体的,所述通信模块由USB通信单元、蓝牙通信单元组成。
[0008]具体的,所述有线传感器连接模块包括Micro USB接口及电压跟随单元。
[0009] 具体的,所述主控单元采用STM32F103VBT6主控单片机,所述辅控单元采用STM32F103C8T6 单片机。
[0010] 具体的,所述Micro USB接口采用Micro USB 3.0B型接口,所述电压跟随单元包括一电压跟随电路。
[0011]综上所述,本实用新型具有以下有益效果:本实用新型所述的数字化数据采集器不但数据传输稳定、速率快,而且可以实现不同传感器采集不同的数据信息实现数据采集的多样化。
附图说明
[0012]图1为本实用新型所述数字化数据采集器的结构示意图。
[0013]图2为本实用新型所述的有线传感器连接模块的电路结构示意图。
具体实施方式
[0014]为了让本领域的技术人员能够更好地了解本实用新型的技术方案,下面结合附图对本实用新型作进一步的阐述。
[0015]如图1所示,本实用新型揭示了一种数字化数据采集器,包括为所述数字化数据采集器供电的电源模块I,还包括主控模块2、内置传感器模块3、通信模块4及有线传感器连接模块5,其中,内置传感器模块3及通信模块4与主控模块2连接,有线传感器连接模块5通过多路连通开关6与主控模块2连接,主控模块2、内置传感器模块3、通信模块4及有线传感器连接模块5分别与电源模块I连接。
[0016] 具体的,上述主控模块2包括主控单元21、与主控单元21连接的辅控单元22、与主控单元21连接的定时单元23,主控单元21采用STM32F103VBT6主控单片机,辅控单元22采用STM32F103C8T6单片机。其中,主控单元21的STM32F103VBT6主控单片机协调其他模块完成数据采集、存储、处理、控制、传输等多项功能,STM32F103VBT6主控单片机由电源模块I提供3.3V电源供电,且直接与一启动采集开关相连,当按下开关时,辅控单元22通过内置传感器模块3启动数据采集,STM32F103VBT6主控单片机通过通信接口与通信模块4连接,实现数据的高速传输与实时控制。
[0017] 更具体的,内置传感器模块3包括但不限于声音传感器31、温度传感器32、湿度传感器33及光线传感器34,各传感器相连后与所述辅控单元22连接。其中,声音传感器31主要由声音采集电路、信号比较电路和LED显示电路组成,可以用来接收声音信息,并将所接收的声音数据信息输出至辅控单元22;温度传感器32主要由热敏电阻组成,可以用来测量温度变化,并将所接收的温度数据信息输出至辅控单元22;湿度传感器33采用SHT21芯片,可以获取不同的湿度浓度,并将感知的数据信息输出至辅控单元22;光线传感器34主要由光敏二极管构成,可以对接收的不同强度的光,并将所接收的数据信息输出至辅控单元22。
[0018]通信模块4由USB通信单元41、蓝牙通信单元42组成。通信模块4的USB通信单元41与主控模块2的连接,将数据直接传输给主控模块2,蓝牙通信单元42通过与主控模块2连接将数据进行传输;通信模块的USB通信单元41还通过USB端口与PC端的连接,将数据直接传输给PC端,蓝牙通信单元42通过与PC端连接将数据进行传输。
[0019]如图2所示,所述有线传感器连接模块5包括Micro USB接口51及电压跟随单元52,其中,Micro USB接口 51采用Micro USB 3.0B型接口,电压跟随单元52包括一电压跟随电路。电压跟随电路同向输入端基准电压输入通过电感后输入运放电路,通过电容串联对输入信号进行低通滤波,保持基准电压的稳定减小干扰。同时,通过放大器反向输入端与输出端并联电感与电容,达到输入电压缓冲,为后级电路提供低阻抗输入,达到电压跟随及稳定输入的效果。
[0020]本实用新型提供的一种数字化数字采集器,能够实现对大数据量的安全传输,以及通过不同传感器采集不同的数据信息实现数据采集的多样化,不但数据传输稳定、速率快。
[0021]本实施例只是本实用新型的较优实施方式,未进行详细描述的部分均采用公知的成熟技术。需要说明的是,在不背离本实用新型精神及其实质的情况下,熟悉本领域的技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形,但这些改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。

Claims (7)

1.一种数字化数据采集器,包括为所述数字化数据采集器供电的电源模块,其特征在于,还包括主控模块、内置传感器模块、通信模块及有线传感器连接模块,所述内置传感器模块及通信模块与主控模块连接,所述有线传感器连接模块通过多路连通开关与主控模块连接,所述主控模块、内置传感器模块、通信模块及有线传感器连接模块分别与所述电源模块连接。
2.根据权利要求1所述的一种数字化数据采集器,其特征在于,所述主控模块包括主控单元、与主控单元连接的辅控单元、与主控单元连接的定时单元。
3.根据权利要求2所述的一种数字化数据采集器,其特征在于,所述内置传感器模块包括但不限于声音传感器、温度传感器、湿度传感器及光线传感器,所述各传感器相连后与所述辅控单元连接。
4.根据权利要求3所述的一种数字化数据采集器,其特征在于,所述通信模块由USB通信单元、蓝牙通信单元组成。
5.根据权利要求1-4之一所述的一种数字化数据采集器,其特征在于,所述有线传感器连接模块包括Micro USB接口及电压跟随单元。
6.根据权利要求2-4之一所述的一种数字化数据采集器,其特征在于,所述主控单元采用STM32F103VBT6主控单片机,所述辅控单元采用STM32F103C8T6单片机。
7.根据权利要求5所述的一种数字化数据采集器,其特征在于,所述Micro USB接口采用Micro USB 3.0B型接口,所述电压跟随单元包括一电压跟随电路。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109166423A (zh) * 2018-09-27 2019-01-08 深圳盛思科教文化有限公司 开发板和学习教具

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