CN207529166U - 一种环境云测仪的传感器数据采集电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种环境云测仪的传感器数据采集电路，其特征在于：包括主控ARM、信号调理电路、ADC采集接口电路、通信接口电路和电源电路；所述传感器发送的检测信号依次经过通信接口电路、信号调理电路、ADC采集接口电路，发送到主控ARM；所述电源电路提供电源。本实用新型对多种采集电路进行调理，再通过ADC转换发送到ARM进行处理，得到环境监测数据。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种传感器电路，特别是一种环境云测仪的传感器数据采集电路。
背景技术
随着我国经济的快速发展，但是，因为受到环境因素的影响，使其发展的脚步逐渐变得缓慢下来，因此，解决当前的环境问题是一项很难的工作。环境监测正是解决环境问题的主要技术分析的一种手段，环境监测不仅是环境保护的基础，还是作为环境管理的一个重要的手段，它更是环境决策的重要的技术依据，为环境工作提供技术支持，对环境保护有极其重要的意义。
而在环境监测中传感器采集的数据不能直接发送到处理器，需要对传感器的检测信号进行处理，才能发送到处理器进行数据处理。
实用新型内容
本实用新型的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种环境云测仪的传感器数据采集电路，将传感器的输入信号进行采集、调理和数据处理，从而得到环境监测信息，有利于环境监测。
本实用新型一种环境云测仪的传感器数据采集电路，包括主控ARM、信号调理电路、ADC采集接口电路、通信接口电路和电源电路；所述传感器发送的检测信号依次经过信号调理电路和ADC采集接口电路，发送到主控ARM，主控ARM处理信号后，经过通信接口电路进行通信传输；所述电源电路提供电源。
进一步，所述电源电路包括三端稳压器U2，三端稳压器U2的IN端口连接电容C1和C3的并联电路；三端稳压器U2的两个OUT端口连接，U2的第一OUT端口串接电阻R1和LED1，U2的第一OUT端口和电阻R1之间接入输出电压，同时并接有电容C8；U2的第二OUT端口连接电容C6；C6、C8、C1、C3和三端稳压器U2的GND端口连接。
进一步，所述信号调理电路包括PM2.5传感器、臭氧传感器、二氧化硫传感器、温湿度传感器、一氧化碳传感器和二氧化氮传感器的调理电路。
以上信号调理电路，分别获取二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、臭氧、温湿度等传感器送出的检测信号，进行调理，并转化为合适的模拟电压信号。
进一步，所述ADC采集接口电路包括插接件P5，所述插接件P5的1引脚接地；2引脚连接电阻R38，电阻R38分别并接电阻R43、电容C40和稳压二极管D6，电阻R38还连接ADC输出电路；3引脚接地；4引脚串接电容C35，C35分别并接电阻R28和29。所述ADC采集接口电路包括ADC若干个采集接口电路，根据不同的传感器，对应设置采集接口电路。
以上ADC采集接口电路，接收各个传感器经过调理的检测信号，并发送给处理器的AD采集端口。
进一步，所述通信接口电路包括电平变化器U3，电平变化器U3的C1+和C1引脚，以及C2+和C2引脚之间分别连接有电容C11和C15；电平变化器U3的VDD和VCC引脚与C12连接回路，并连接电压；电平变化器U3的T1IN引脚和R1OUT引脚分别连接MCU；电平变化器U3的T1OUT引脚和R1IN引脚分别连接插接件P1的3引脚和4引脚，P1的1引脚和2引脚分别接入电压；电平变化器U3的VEE引脚串接C16。
以上通信接口电路，采用MAX3232电平变化器，将3.3VLVTTL串行电平转换为RS232电平进行通讯，在保证通讯速率的基础上，提高了信号的可靠性和抗干扰性。
进一步，所述主控ARM包括主控芯片和外围电路；所述外围电路包括参考电压模块，所述参考电压模块包括可控精密稳压源TL431，TL431的参考极连接并联的电阻R63和电阻R65，TL431的阳极接地，TL431的阴极串接电阻R62，电阻R62连接电压；所述主控芯片包括模拟供电电路，模拟供电电路包括电感L3，电感L3两端分别连接电容C56和C58，C56并接电容C57，C56和C58还分别连接于电感L7两端；主控芯片的VDD引脚上并接有电容C55；主控芯片的PAO引脚连接电阻R50，R50并接C46，R50串接插接件P10的3引脚；主控芯片的PA13和PA14引脚分别连接插接件P12的2引脚和3引脚。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：与现有技术相比，本实用新型对多种采集电路进行调理，再通过ADC转换发送到ARM进行处理，得到环境监测数据。
附图说明
图1是本实用新型一种环境云测仪的传感器数据采集电路的结构示意图。
图2是本实用新型的电源电路图。
图3是本实用新型的ADC采集接口电路图。
图4是本实用新型的通信接口电路图。
图5是本实用新型的主控ARM电路图。
具体实施方式
下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
如图1所示，本实用新型一种环境云测仪的传感器数据采集电路，包括主控ARM、信号调理电路、ADC采集接口电路、通信接口电路和电源电路；所述传感器发送的检测信号依次经过信号调理电路和ADC采集接口电路，发送到主控ARM，主控ARM处理信号后，经过通信接口电路进行通信传输；所述电源电路提供电源。
如图2所示，所述电源电路包括三端稳压器U2，三端稳压器U2的IN端口连接电容C1和C3的并联电路；三端稳压器U2的两个OUT端口连接，U2的第一OUT端口串接电阻R1和LED1，U2的第一OUT端口和电阻R1之间接入输出电压，同时并接有电容C8；U2的第二OUT端口连接电容C6；C6、C8、C1、C3和三端稳压器U2的GND端口连接。
所述信号调理电路包括PM2.5传感器、臭氧传感器、二氧化硫传感器、温湿度传感器、一氧化碳传感器和二氧化氮传感器的调理电路。
如图3所示，所述ADC采集接口电路包括插接件P5，所述插接件P5的1引脚接地；2引脚连接电阻R38，电阻R38分别并接电阻R43、电容C40和稳压二极管D6，电阻R38还连接ADC输出电路；3引脚接地；4引脚串接电容C35，C35分别并接电阻R28和29。
如图4所示，所述通信接口电路包括电平变化器U3，电平变化器U3的C1+和C1引脚，以及C2+和C2引脚之间分别连接有电容C11和C15；电平变化器U3的VDD和VCC引脚与C12连接回路，并连接电压；电平变化器U3的T1IN引脚和R1OUT引脚分别连接MCU；电平变化器U3的T1OUT引脚和R1IN引脚分别连接插接件P1的3引脚和4引脚，P1的1引脚和2引脚分别接入电压；电平变化器U3的VEE引脚串接C16。
如图5所示，所述主控ARM包括主控芯片和外围电路；所述外围电路包括参考电压模块，所述参考电压模块包括可控精密稳压源TL431，TL431的参考极连接并联的电阻R63和电阻R65，TL431的阳极接地，TL431的阴极串接电阻R62，电阻R62连接电压；所述主控芯片包括模拟供电电路，模拟供电电路包括电感L3，电感L3两端分别连接电容C56和C58，C56并接电容C57，C56和C58还分别连接于电感L7两端；主控芯片的VDD引脚上并接有电容C55；主控芯片的PAO引脚连接电阻R50，R50并接C46，R50串接插接件P10的3引脚；主控芯片的PA13和PA14引脚分别连接插接件P12的2引脚和3引脚。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种环境云测仪的传感器数据采集电路，其特征在于：包括主控ARM、信号调理电路、ADC采集接口电路、通信接口电路和电源电路；所述传感器发送的检测信号依次经过信号调理电路和ADC采集接口电路，发送到主控ARM，主控ARM处理信号后，经过通信接口电路进行通信传输；所述电源电路提供电源。
2.根据权利要求1所述的环境云测仪的传感器数据采集电路，其特征在于：所述电源电路包括三端稳压器U2，三端稳压器U2的IN端口连接电容C1和C3的并联电路；三端稳压器U2的两个OUT端口连接，U2的第一OUT端口串接电阻R1和LED1，U2的第一OUT端口和电阻R1之间接入输出电压，同时并接有电容C8；U2的第二OUT端口连接电容C6；C6、C8、C1、C3和 三端稳压器U2的GND端口连接。
3.根据权利要求1所述的环境云测仪的传感器数据采集电路，其特征在于：所述信号调理电路包括PM2.5传感器、臭氧传感器、二氧化硫传感器、温湿度传感器、一氧化碳传感器和二氧化氮传感器的调理电路。
4.根据权利要求1所述的环境云测仪的传感器数据采集电路，其特征在于：所述ADC采集接口电路包括插接件P5，所述插接件P5的1引脚接地；2引脚连接电阻R38，电阻R38分别并接电阻R43、电容C40和稳压二极管D6，电阻R38还连接ADC输出电路；3引脚接地；4引脚串接电容C35，C35分别并接电阻R28和29。
5.根据权利要求1所述的环境云测仪的传感器数据采集电路，其特征在于：所述通信接口电路包括电平变化器U3，电平变化器U3的C1+和C1引脚，以及C2+和C2引脚之间分别连接有电容C11和C15；电平变化器U3的VDD和VCC引脚与C12连接回路，并连接电压；电平变化器U3的T1IN引脚和R1OUT引脚分别连接MCU；电平变化器U3的T1OUT引脚和R1IN引脚分别连接插接件P1的3引脚和4引脚，P1的1引脚和2引脚分别接入电压；电平变化器U3的VEE引脚串接C16。
6.根据权利要求1所述的环境云测仪的传感器数据采集电路，其特征在于：所述主控ARM包括主控芯片和外围电路；所述外围电路包括参考电压模块，所述参考电压模块包括可控精密稳压源TL431，TL431的参考极连接并联的电阻R63和电阻R65，TL431的阳极接地，TL431的阴极串接电阻R62，电阻R62连接电压；所述主控芯片包括模拟供电电路，模拟供电电路包括电感L3，电感L3两端分别连接电容C56和C58，C56并接电容C57，C56和C58还分别连接于电感L7两端；主控芯片的VDD引脚上并接有电容C55；主控芯片的PAO引脚连接电阻R50，R50并接C46，R50串接插接件P10的3引脚；主控芯片的PA13和PA14引脚分别连接插接件P12的2引脚和3引脚。
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| CN111220778A (zh) * | 2020-03-02 | 2020-06-02 | 北京市华云分析仪器研究所有限公司 | 一种一氧化碳分析仪的信号处理电路 |
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| CN111220778B (zh) * | 2020-03-02 | 2022-05-31 | 北京市华云分析仪器研究所有限公司 | 一种一氧化碳分析仪的信号处理电路 |
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