CN206038645U - 一种pH数据采集传输装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种pH数据采集传输装置，包括第一外置无线数传模块、智能模拟量数字量采集器、pH分析仪模块、第二外置无线数传模块、RS485转以太网模块及交换机；第一外置无线数传模块、智能模拟量数字量采集器及pH分析仪模块依次相连以构成发送端；第二外置无线数传模块、RS485转以太网模块及交换机依次相连以构成接收端。采用本实用新型，可实现污水pH值无线采集、远距离传输及数据共享。

Description

一种pH数据采集传输装置

技术领域

本实用新型涉及环保领域，尤其涉及一种pH数据采集传输装置。

背景技术

无线通信(Wireless communication)是利用电磁波信号可以在自由空间中传播的特性进行信息交换的一种通信方式。

随着无线通信技术的不断发展，如今，无线通信技术离我们的生活越来越近，当然它在工业上也有着不同凡响的影响，无线通信技术可使开发无线产品成本及开发难度大大降低，应用更广泛，很容易与各种型号微控制器连接实现高可靠性无线通信。

现代工业厂房为降低通讯线路铺设成本，简化各种控制仪器、传感器、监测设备的通讯连接方式，已经逐渐采用无线通信技术代替传统的有线通信技术。

以工业污水pH值在线监测为例，从污水采样点到污染监测站房距离一般较长，部分工厂因为环境复杂、管理因素等原因难以铺设通信线路，就不得不对新增的pH在线监测设备进行无线通信改造。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种结构简单、使用方便的pH数据采集传输装置，可实现污水pH值无线采集、远距离传输及数据共享。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种pH数据采集传输装置，包括第一外置无线数传模块、智能模拟量数字量采集器、pH分析仪模块、第二外置无线数传模块、RS485转以太网模块及交换机；所述第一外置无线数传模块、智能模拟量数字量采集器及pH分析仪模块依次相连以构成发送端；所述第二外置无线数传模块、RS485转以太网模块及交换机依次相连以构成接收端。

作为上述方案的改进，所述pH分析仪模块的输出电流端接入智能模拟量数字量采集器的模拟量输入端，所述智能模拟量数字量采集器的RS485输出端接入第一外置无线数传模块的A端及B端，构成发送端。

作为上述方案的改进，所述第二外置无线数传模块的A端及B端分别接入RS485转以太网模块的RS485端，所述RS485转以太网模块的Net端接入交换机，所述交换机接入客户端，构成接收端。

作为上述方案的改进，所述第一外置无线数传模块及第二外置无线数传模块均为基于RS-485接口的无线数传模块。

作为上述方案的改进，所述第一外置无线数传模块及第二外置无线数传模块均为KYL-324。

作为上述方案的改进，所述第一外置无线数传模块及第二外置无线数传模块的信道一致、空中波特率一致、串口波特率及校验与所接设备或电脑一致。

作为上述方案的改进，所述智能模拟量数字量采集器为C2000 MDIA。

作为上述方案的改进，所述RS485转以太网模块为C2000 N220。

作为上述方案的改进，所述客户端以数字、曲线、图像方式显示pH数据。

作为上述方案的改进，所述客户端包括计算机或移动智能终端设备。

实施本实用新型的有益效果在于：

本实用新型pH数据采集传输装置实现了第一外置无线数传模块、智能模拟量数字量采集器、pH分析仪模块、第二外置无线数传模块、RS485转以太网模块及交换机的有效集成，其中，第一外置无线数传模块、智能模拟量数字量采集器及pH分析仪模块依次相连以构成发送端，第二外置无线数传模块、RS485转以太网模块及交换机依次相连以构成接收端，从而通过发送端及接收端实现污水pH值的有效传输，大大地减少了线路铺设。

相应地，利用第一外置无线数传模块及第二外置无线数传模块相互通信，可实现pH值的远距离传输。另外，通过pH分析仪模块可实现pH数据的采集，通过在接收端接入客户端可实现pH数据的展示，操作方便，使用简单。

附图说明

图1是本实用新型pH数据采集传输装置中发送端的结构示意图；

图2是本实用新型pH数据采集传输装置中接收端的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细描述。仅此声明，本发明在文中出现或即将出现的上、下、左、右、前、后、内、外等方位用词，仅以本发明的附图为基准，其并不是对本发明的具体限定。

参见图1及图2，图1及图2显示了本实用新型pH数据采集传输装置的具体结构，其包括第一外置无线数传模块1、智能模拟量数字量采集器2、pH分析仪模块3、第二外置无线数传模块4、RS485转以太网模块5及交换机6。

如图1所示，所述第一外置无线数传模块1、智能模拟量数字量采集器2及pH分析仪模块3依次相连以构成发送端；具体地，所述pH分析仪模块3的输出电流端接入智能模拟量数字量采集器2的模拟量输入端，所述智能模拟量数字量采集器2的RS485输出端接入第一外置无线数传模块1的A端及B端。

如图2所示，所述第二外置无线数传模块4、RS485转以太网模块5及交换机6依次相连以构成接收端；具体地，所述第二外置无线数传模块4的A端及B端分别接入RS485转以太网模块5的RS485端，所述RS485转以太网模块5的Net端接入交换机6，所述交换机6接入客户端7。相应地，所述交换机6内设置有WiFi模块和/或USB模块，从而使得交换机6可以通过WiFi模块或USB模块接入客户端7，以实现参数设置或数据传输。

进一步，所述客户端7可以为计算机或移动智能终端设备（如：手机），但不以此为限制，只要能够以数字、曲线、图像方式显示pH数据即可。

工作时，pH分析仪模块3采集被测对象的物理量pH信号，并将所述物理量pH信号转换成电量信号（电流信号），所述电量信号通过pH分析仪模块3的输出电流端输出至智能模拟量数字量采集器2的模拟量输入端；智能模拟量数字量采集器2对电量信号进行滤波放大、模数转换后，转换为计算机可识别的数字量，并将所述数字量通过智能模拟量数字量采集器2的输出端输出至第一外置无线数传模块1；第一外置无线数传模块1将数字量转发至第二外置无线数传模块4；数字量再依次经过RS485转以太网模块5及交换机6传输至客户端7；所述客户端7将数字量转换为电流信号，再根据电流I与pH之间的对应关系[（I-4mA）/（20-4 mA）=pH/14] 计算pH值，并以数字、曲线、图像方式进行显示。

因此，采用本实用新型，可以实现污水pH值无线采集、数据传输的功能，解决铺设线路较多，距离较远的设备数据采集问题。

进一步，所述第一外置无线数传模块1及第二外置无线数传模块4均为基于RS-485接口的无线数传模块。需要说明的是，所述A端口用于连接485+、B端口用于连接485-，RS-485通常连接A端口及B端口即可实现半双工。

所述第一外置无线数传模块1及第二外置无线数传模块4均优选为KYL-324。具体地，第一外置无线数传模块1及第二外置无线数传模块4具有收发一体、半双工的工作模式；具有多种可选的通讯接口：RS-232、TTL、RS-485、USB；8个通讯信道，可扩展；多种传输数率（1200、2400、4800、9600、19200、38400bps），数据格式支持8N1/8E1/8O1(也可提供其它格式，如9位数据位)。

需要说明的是，所述第一外置无线数传模块1及第二外置无线数传模块4在使用时，需进行相应的参数配置，以使两外置无线数传模块的信道（即频率）一致、空中波特率一致、串口波特率及校验与所接设备或电脑一致。

所述智能模拟量数字量采集器2为通道隔离型智能模拟量数字量采集器，优选为C2000 MDIA。具体地，所述智能模拟量数字量采集器2具有8路12位电流型模拟量输入（量程为 -20~40Ma/4~20Ma），采用满量程通道隔离、全差分输入设计。2路数字量（干接点）输入，采用RS485接口光电隔离和电源隔离技术，有效抑制闪电、雷击、ESD和共地干扰。为系统集成商、工程商集成了标准的Modbus RTU协议。通过RS-485即可实现对远程模拟量（如pH、流量计、启动器和阀门等）和开/关设备的数据采集和控制。下层设备通常有接近开关、机械开关、按钮、光传感器、LED以及光电开关等数字量开关设备及pH、电导计、温度计、湿度计、压力计、流量计、启动器和阀门等模拟量设备。

所述RS485转以太网模块5优选为C2000 N220。具体地，所述RS485转以太网模块5是一种稳定可靠的高性能工业级两串口设备联网服务器，它提供RS232/485/422到TCP/IP网络和TCP/IP网络到RS232/485/422的数据透明传输，它可以使具有RS232/485/422串口的设备立即具备联入TCP/IP网络的功能。其内置RS-485流向自动控制功能，自动判断和控制数据传输方向。

由上可知，本实用新型通过第一外置无线数传模块1、智能模拟量数字量采集器2及pH分析仪模块3集成发送端，通过第二外置无线数传模块4、RS485转以太网模块5及交换机6集成接收端，可实现污水pH值的有效传输，大大地减少了所接入的设备数量；同时，利用第一外置无线数传模块1及第二外置无线数传模块4实现pH值的无线采集、远距离传输及数据共享。

以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种pH数据采集传输装置，其特征在于，包括第一外置无线数传模块、智能模拟量数字量采集器、pH分析仪模块、第二外置无线数传模块、RS485转以太网模块及交换机；

所述第一外置无线数传模块、智能模拟量数字量采集器及pH分析仪模块依次相连以构成发送端；

所述第二外置无线数传模块、RS485转以太网模块及交换机依次相连以构成接收端。

2.如权利要求1所述的pH数据采集传输装置，其特征在于，所述pH分析仪模块的输出电流端接入智能模拟量数字量采集器的模拟量输入端，所述智能模拟量数字量采集器的RS485输出端接入第一外置无线数传模块的A端及B端，构成发送端。

3.如权利要求1所述的pH数据采集传输装置，其特征在于，所述第二外置无线数传模块的A端及B端分别接入RS485转以太网模块的RS485端，所述RS485转以太网模块的Net端接入交换机，所述交换机接入客户端，构成接收端。

4.如权利要求1所述的pH数据采集传输装置，其特征在于，所述第一外置无线数传模块及第二外置无线数传模块均为基于RS-485接口的无线数传模块。

5.如权利要求1所述的pH数据采集传输装置，其特征在于，所述第一外置无线数传模块及第二外置无线数传模块的信道一致、空中波特率一致、串口波特率及校验与所接设备或电脑一致。

6.如权利要求3所述的pH数据采集传输装置，其特征在于，所述客户端以数字、曲线、图像方式显示pH数据。

7.如权利要求6所述的pH数据采集传输装置，其特征在于，所述客户端包括计算机或移动智能终端设备。