CN210534557U - 中间数据远程采集模块 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种中间数据远程采集模块，其包括：主控制器、Sub‑G无线通信模块、开关量采集电路、RS485通讯接口电路、继电器控制电路、温度采集电路、电源电路和状态指示电路，其中Sub‑G无线通信模块、开关量采集电路、RS485通讯接口电路、继电器控制电路、温度采集电路以及状态指示电路均与主控制器连接，电源电路与主控制器、Sub‑G无线通信模块、开关量采集电路、RS485通讯接口电路、继电器控制电路、温度采集电路以及状态指示电路电连接；本实用新型具有接口丰富、可扩展性强、组网便捷、体积小巧的优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及基于物联网的传感检测技术，尤其是中间数据远程采集模块。
背景技术
中间数据远程采集模块常常用于采集现场设备的工作状态，并将采集到的中间数据发送至远程服务器或者云端进行存储和分析，并根据采集到的数据来智能控制现场设备，现有的中间数据远程采集模块往往只是采集单独一类的数据，功能单一；对现场通讯信号要求较高，安装时要考虑很多因素；设备体积稍大，不方便和维护。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种接口丰富、可扩展性强、组网便捷、体积小巧的中间数据远程采集模块。
为了解决以上提出的问题，本实用新型采用的技术方案为：构造一种中间数据远程采集模块，其包括：主控制器、Sub-G无线通信模块、开关量采集电路、RS485通讯接口电路、继电器控制电路、温度采集电路、电源电路和状态指示电路，其中Sub-G无线通信模块、开关量采集电路、RS485通讯接口电路、继电器控制电路、温度采集电路以及状态指示电路均与主控制器连接，电源电路与主控制器、Sub-G无线通信模块、开关量采集电路、RS485通讯接口电路、继电器控制电路、温度采集电路以及状态指示电路电连接。
进一步地，所述电源电路包括与市电输入连接的电源适配器以及与电源适配器连接的第一直流电源供应电路和第二直流电源供应电路，其中电源适配器输出主直流电源，第一直流电源供应电路将主直流电源转换为第一直流电源，第二直流电源供应电路将主直流电源转换为第二直流电源。
进一步地，所述继电器控制电路包括第一电阻、第二电阻、第一三极管、第一二极管、第一继电器和第一连接器，其中第一二极管跨接于第一继电器的控制端，第一二极管的负极接主直流电源，第一二极管正极接第一三极管的集电极，第一三极管的基级通过第一电阻接主控制器，第二电阻跨接于第一三极管基级和发射极之间，第一三极管发射极接地，第一继电器受控端与第一连接器连接。
进一步地，开关量采集电路包括光耦、第三电阻、第四电阻、第二二极管、第五电阻、第一电容、第二电容和第六电阻，光耦输入端正极经第五电阻与第一直流电源连接，光耦输入端负极经过第六电阻与外部设备的开关量信号输出端连接，光耦输出端正极经第四电阻接第二直流电源，光耦输出端正极经过第三电阻与主控制器的开关量信号输入端相连，第二二极管跨接于光耦输入端正负极之间，第一电容跨接于主控制器的开关量信号输入端与地之间，第二电容跨接于第一直流电源和外部设备的开关量信号输出端之间。
优选地，所述Sub-G无线通信模块包括CC1310无线微控制器。
优选地，所述主控制器为STM32F103CBT6微控制器。
优选地，所述状态指示电路包括LED指示灯。
优选地，所述温度采集电路包括热敏电阻。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：本实用新型的中间数据远程采集系统具有如下有益效果：1)温度采集电路采集环境或设备的温度，主控制器通过Sub-G无线通信模块发送至数据网关，从而实现中间数据的采集和上报；2)主控制器通过RS485通讯接口电路采集具有RS485接口的设备的工作状态(即中间数据)，从而具有较高的可扩展能力，兼容不同类型的设备；3)可以通过开关量采集电路采集外部设备发送的开关量信号，获得外部设备的工作状态；4)可以通过继电器控制电路控制外部设备，以便在设备状态出现异常时，对设备进行断电、复位等操作。
附图说明
图1是本实用新型的中间数据远程采集模块的结构框图；
图2是图1中的电源电路的结构示意图；
图3是图1中的继电器控制电路的电路原理图；
图4是图1中的开关量采集电路的电路原理图。
具体实施方式
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仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
以下结合具体实施例对本实用新型的实现进行详细描述：
图1是本实用新型的中间数据远程采集模块的结构框图。如图1所示，本实用新型的中间数据远程采集模块包括：主控制器、Sub-G无线通信模块、开关量采集电路、RS485通讯接口电路、继电器控制电路、温度采集电路、电源电路和状态指示电路，其中Sub-G无线通信模块、开关量采集电路、RS485通讯接口电路、继电器控制电路、温度采集电路以及状态指示电路均与主控制器连接，电源电路与主控制器、Sub-G无线通信模块、开关量采集电路、RS485通讯接口电路、继电器控制电路、温度采集电路以及状态指示电路电连接。
图2是图1中的电源电路的结构示意图；如图2所示，所述电源电路包括与市电输入连接的电源适配器以及与电源适配器连接的第一直流电源供应电路和第二直流电源供应电路，其中电源适配器输出主直流电源，第一直流电源供应电路将主直流电源转换为第一直流电源，第二直流电源供应电路将主直流电源转换为第二直流电源。第一直流电源供应电路可以包括直流电源隔离模块，第二直流电源供应电路可以包括直流/直流电源转换器。
图3是图1中的继电器控制电路的电路原理图。如图2所示，所述继电器控制电路包括第一电阻R1、第二电阻R2、第一三极管Q1、第一二极管D1、第一继电器K1和第一连接器J1，其中第一二极管D1跨接于第一继电器K1的控制端(电磁线圈正负极)，第一二极管D1的负极接主直流电源MVCC，第一二极管D1正极接第一三极管Q1的集电极，第一三极管Q1的基级通过第一电阻R1接主控制器的控制信号输出端KGL_OUT，第二电阻R2跨接于第一三极管Q1基级和发射极之间，第一三极管Q1发射极接地，第一继电器K1受控端与第一连接器J1连接。继电器控制电路可以根据主控制器的控制信号输出端KGL_OUT的电平，分别在继电器K1产生通和断两种状态，继电器K1的受控端通常有三个输出端，公共端、开和关，分别与J1的相应引脚相连。当在接入第一连接器J1的外部设备的状态出现异常时，可以通过继电器控制电路对设备进行控制，例如切断设备的电源输入。
图4是图1中的开关量采集电路的电路原理图。如图4所示，开关量采集电路包括光耦U1、第三电阻R3、第四电阻R4、第二二极管D2、第五电阻R5、第一电容C1、第二电容C2和第六电阻R6，光耦U1输入端正极经第五电阻R5与第一直流电源VCC1连接，光耦U1输入端负极经过第六电阻R6与外部设备的开关量信号输出端K1_IN连接，光耦U1输出端正极经第四电阻R4接第二直流电源VCC2，光耦U1输出端正极经过第三电阻R3与主控制器的开关量信号输入端KGL_IN相连，光耦U1输出端负极接地，第二二极管D2跨接于光耦U1输入端正负极之间，第一电容C1跨接于主控制器的开关量信号输入端KGL_IN与地之间，第二电容C2跨接于第一直流电源VCC1和外部设备的开关量信号输出端K1_IN之间。开关量采集电路用于将外部设备发送的开关量信号进行电平转换并传输至主控制器。
所述Sub-G无线通信模块可以包括CC1310无线微控制器和天线。CC1310无线微控制器是一种超低功耗Sub-G无线微控制器，可以工作于Sub-G频段。所述主控制器为STM32F103CBT6微控制器。STM32F103CBT6微控制器是一种低功耗微控制器。RS485通讯接口电路用于与其他带RS485通讯的设备交互，可以通过MX485接口芯片及外围电路实现。稳压电路可以由各种DC-DC电压转换器实现。所述状态指示电路包括LED指示灯，用于指示模块的工作状态。所述温度采集电路包括热敏电阻，也可以包括热电偶等。
综上所述，本实用新型的中间数据远程采集模块可以通过温度采集电路采集环境或设备的温度，并通过Sub-G无线通信模块发送至数据网关，从而实现中间数据的采集和上报；还可以通过RS485通讯接口电路采集具有RS485接口的设备的工作状态(即中间数据)，从而具有较高的可扩展能力，兼容不同类型的设备；并且本实用新型的中间数据远程采集模块可以通过开关量采集电路采集外部设备发送的开关量信号，获得外部设备的工作状态，通过继电器控制电路输出控制信号，以便在设备状态出现异常时，对设备进行控制。
以上所述实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (8)
1.一种中间数据远程采集模块，其特征在于，其包括：主控制器、Sub-G无线通信模块、开关量采集电路、RS485通讯接口电路、继电器控制电路、温度采集电路、电源电路和状态指示电路，其中Sub-G无线通信模块、开关量采集电路、RS485通讯接口电路、继电器控制电路、温度采集电路以及状态指示电路均与主控制器连接，电源电路与主控制器、Sub-G无线通信模块、开关量采集电路、RS485通讯接口电路、继电器控制电路、温度采集电路以及状态指示电路电连接。
2.根据权利要求1所述的中间数据远程采集模块，其特征在于，所述电源电路包括与市电输入连接的电源适配器以及与电源适配器连接的第一直流电源供应电路和第二直流电源供应电路，其中电源适配器输出主直流电源，第一直流电源供应电路将主直流电源转换为第一直流电源，第二直流电源供应电路将主直流电源转换为第二直流电源。
3.根据权利要求2所述的中间数据远程采集模块，其特征在于，所述继电器控制电路包括第一电阻、第二电阻、第一三极管、第一二极管、第一继电器和第一连接器，其中第一二极管跨接于第一继电器的控制端，第一二极管的负极接所述主直流电源，第一二极管正极接第一三极管的集电极，第一三极管的基级通过第一电阻接所述主控制器，第二电阻跨接于第一三极管基级和发射极之间，第一三极管发射极接地，第一继电器受控端与第一连接器连接。
4.根据权利要求2所述的中间数据远程采集模块，其特征在于，所述开关量采集电路包括光耦、第三电阻、第四电阻、第二二极管、第五电阻、第一电容、第二电容和第六电阻；其中，光耦输入端正极经第五电阻与所述第一直流电源连接，光耦输入端负极经过第六电阻与外部设备的开关量信号输出端连接，光耦输出端正极经第四电阻接所述第二直流电源，光耦输出端正极经过第三电阻与所述主控制器的开关量信号输入端相连，第二二极管跨接于光耦输入端正负极之间，第一电容跨接于所述主控制器的开关量信号输入端与地之间，第二电容跨接于所述第一直流电源和外部设备的开关量信号输出端之间。
5.根据权利要求1所述的中间数据远程采集模块，其特征在于，所述Sub-G无线通信模块包括CC1310无线微控制器。
6.根据权利要求1所述的中间数据远程采集模块，其特征在于，所述主控制器为STM32F103CBT6微控制器。
7.根据权利要求1所述的中间数据远程采集模块，其特征在于，所述状态指示电路包括LED指示灯。
8.根据权利要求1所述的中间数据远程采集模块，其特征在于，所述温度采集电路包括热敏电阻。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201921627135.5U CN210534557U (zh) | 2019-09-27 | 2019-09-27 | 中间数据远程采集模块 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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Family Applications (1)
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| CN201921627135.5U Active CN210534557U (zh) | 2019-09-27 | 2019-09-27 | 中间数据远程采集模块 |
Country Status (1)
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2019
- 2019-09-27 CN CN201921627135.5U patent/CN210534557U/zh active Active
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