CN213338713U

CN213338713U - 一种用于数据通信传输的数据预处理装置

Info

Publication number: CN213338713U
Application number: CN202022869473.9U
Authority: CN
Inventors: 杨伟兵; 陈亚丽; 万琰
Original assignee: Luohe Vocational Technology College
Current assignee: Luohe Vocational Technology College
Priority date: 2020-12-03
Filing date: 2020-12-03
Publication date: 2021-06-01
Anticipated expiration: 2030-12-03

Abstract

本实用新型涉及一种用于数据通信传输的数据预处理装置，包括壳体，壳体上设置有N个信号输入接口、N个手动开关、N个信号输出接口、第一N选一选通开关和第二N选一选通开关，N≥2，壳体内设置有N个信号预处理电路和一个备用预处理电路，各信号输入接口、各手动开关和各信号输出接口对应连接，并且，各信号输入接口、第一N选一选通开关、备用预处理电路、第二N选一选通开关和各信号输出接口对应连接，该数据预处理装置能够满足多路数据预处理需求，降低投入成本，而且，通过两个N选一选通开关能够将备用预处理电路替换故障信号预处理电路，继续进行数据预处理，提升数据预处理装置的可靠性。

Description

一种用于数据通信传输的数据预处理装置

技术领域

本实用新型涉及一种用于数据通信传输的数据预处理装置。

背景技术

目前，在对采集到的数据信息进程传输时，为了保证数据信息的稳定性和有效性，需要先对数据信息进行预处理，然后进行通信传输。但是，目前的数据预处理装置只能够实现一路数据预处理，当有多路采集数据时，就需要设置多个预处理装置，投入成本较大。

实用新型内容

本实用新型提供一种用于数据通信传输的数据预处理装置，用于解决当有多路采集数据时，就需要设置多个预处理装置，投入成本较大的技术问题。

本实用新型采用以下技术方案：

一种用于数据通信传输的数据预处理装置，包括壳体，所述壳体上设置有N个信号输入接口、N个手动开关、N个信号输出接口、第一N选一选通开关和第二N选一选通开关，N≥2；

所述壳体内设置有N个信号预处理电路和一个备用预处理电路；

第i个信号输入接口连接第i个手动开关的一端，第i个手动开关的另一端连接第i个信号预处理电路的信号输入端，第i个信号预处理电路的信号输出端连接第i个信号输出接口，其中，i=1、2、……、N；

所述第一N选一选通开关包括N个输入端和一个输出端，所述第二N选一选通开关均包括一个输入端和N个输出端，所述第一N选一选通开关和第二N选一选通开关均具有断开状态和选通状态；

所述第i个信号输入接口连接所述第一N选一选通开关的第i个输入端，所述第一N选一选通开关的输出端连接所述备用预处理电路的信号输入端，所述备用预处理电路的信号输出端连接所述第二N选一选通开关的输入端，所述第二N选一选通开关的第i个输出端连接第i个信号输出接口。

进一步地，所述信号预处理电路和备用预处理电路均包括依次设置的滤波电路、放大电路和AD转换电路。

进一步地，所述壳体内还设置有GPS定位器、控制器和无线通信模块，所述GPS定位器的信号输出端连接所述控制器的信号输入端，所述控制器的信号输出端连接所述无线通信模块。

本实用新型的有益效果为：一个信号输入接口、一个手动开关、一个信号预处理电路和一个信号输出接口构成一路数据预处理电路，因此，本实用新型提供的数据预处理装置能够满足至少两路数据预处理需求，当有多路采集数据时，只需要设置一个预处理装置即可，降低投入成本；而且，通过第一N选一选通开关和第二N选一选通开关，可以将任意一个信号输入接口和对应的信号输出接口与备用预处理电路进行连接，当某一个信号预处理电路出现异常时，可以将备用预处理电路与故障信号预处理电路对应的信号输入接口和信号输出接口连接，投入备用预处理电路，替换故障信号预处理电路，继续进行数据预处理，提升数据预处理装置的可靠性。

附图说明

图1是用于数据通信传输的数据预处理装置的壳体的前面板的结构示意图；

图2是用于数据通信传输的数据预处理装置的电路图；

图3是GPS定位器、控制器和无线通信模块的控制原理图。

具体实施方式

本实施例提供一种用于数据通信传输的数据预处理装置，包括壳体1，壳体1的大小以及材质由实际需要进行设置，比如采取稳定性比较好的硬质塑料材质。本实施例中，壳体1为长方体结构。

壳体1上设置的各器件均设置在壳体1的前面板上，便于操作。如图1所示，壳体1的前面板上设置有N个信号输入接口2、N个手动开关3、N个信号输出接口4、第一N选一选通开关5和第二N选一选通开关6，N≥2。即壳体1的前面板上设置有至少两个信号输入接口2、至少两个手动开关3、至少两个信号输出接口4、第一N选一选通开关5和第二N选一选通开关6。作为一个具体实施方式，图1以N=2为例。信号输入接口2、手动开关3、信号输出接口4、第一N选一选通开关5和第二N选一选通开关6在壳体1的前面板上的设置位置由实际需要进行确定。

信号输入接口2和信号输出接口4的种类不做限定，比如RS485通信接口、RJ45接口等等。手动开关3可以为常规的翘板开关或者按钮开关，具有开和关两个状态。

第一N选一选通开关5包括N个输入端和一个输出端，第二N选一选通开关6包括一个输入端和N个输出端，由于输入端和输出端是由信号传输方向确定，因此，第一N选一选通开关5和第二N选一选通开关6本质上均为N选一选通开关。第一N选一选通开关5和第二N选一选通开关6均具有断开状态和选通状态。第一N选一选通开关5中，断开状态是指所有的输入端均不与输出端连接，选通状态为N个输入端中某一个输入端与输出端的选通连接；第二N选一选通开关6中，断开状态是指所有的输出端均不与输入端连接，选通状态为N个输出端中某一个输出端与输入端的选通连接。

第一N选一选通开关5和第二N选一选通开关6均为手动开关，比如：均可以为具有N个选通状态和断开状态的翘板开关，或者具有N个选通档位和一个断开档位的旋钮开关。

壳体1内设置有N个信号预处理电路7和一个备用预处理电路8。应当理解，信号预处理电路7和备用预处理电路8的电路结构相同，作为一个具体实施方式，为了提升数据的有效预处理，信号预处理电路7和备用预处理电路8均包括依次设置的滤波电路、放大电路和AD转换电路，即滤波电路的信号输入端为预处理电路的信号输入端，滤波电路的信号输出端连接放大电路的信号输入端，放大电路的信号输出端连接AD转换电路的信号输入端，AD转换电路的信号输出端为预处理电路的信号输出端。滤波电路用于对数据进行过滤，滤除干扰信号或者异常信号，放大电路用于对数据进行放大，AD转换电路用于将模拟量数据转换成数字量。滤波电路、放大电路和AD转换电路均可以为常规电路结构，比如：滤波电路可以采用常规的滤波器件，放大电路可以为常规的放大电路，比如以运算放大器为核心的放大电路，AD转换电路可以为常规的模拟量转数字量的转换电路。

如图2所示，第i个信号输入接口2连接第i个手动开关3的一端，第i个手动开关3的另一端连接第i个信号预处理电路7的信号输入端，第i个信号预处理电路7的信号输出端连接第i个信号输出接口4，其中，i=1、2、……、N。具体地：第1个信号输入接口2连接第1个手动开关3的一端，第1个手动开关3的另一端连接第1个信号预处理电路7的信号输入端，第1个信号预处理电路7的信号输出端连接第1个信号输出接口4；第2个信号输入接口2连接第2个手动开关3的一端，第2个手动开关3的另一端连接第2个信号预处理电路7的信号输入端，第2个信号预处理电路7的信号输出端连接第2个信号输出接口4。

并且，第i个信号输入接口2连接第一N选一选通开关5的第i个输入端，第一N选一选通开关5的输出端连接备用预处理电路8的信号输入端，备用预处理电路8的信号输出端连接第二N选一选通开关6的输入端，第二N选一选通开关6的第i个输出端连接第i个信号输出接口4。具体为：第1个信号输入接口2连接第一N选一选通开关5的第1个输入端，第2个信号输入接口2连接第一N选一选通开关5的第2个输入端，第一N选一选通开关5的输出端连接备用预处理电路8的信号输入端，备用预处理电路8的信号输出端连接第二N选一选通开关6的输入端，第二N选一选通开关6的第1个输出端连接第1个信号输出接口4，第二N选一选通开关6的第2个输出端连接第2个信号输出接口4。

本实施例中，为了实时监控数据预处理装置的位置，以提升装置的安全性，壳体1内还设置有GPS定位器9、控制器10和无线通信模块11，如图3所示，GPS定位器9的信号输出端连接控制器10的信号输入端，控制器10的信号输出端连接无线通信模块11。其中，GPS定位器9可以为常规的GPS定位芯片，控制器10可以为常规的控制芯片，比如常规的单片机、DSP等等，若为单片机，则可以选择常见的89C51系列或者PIC16C系列的单片机，无线通信模块11由实际需要进行设置，比如：4G模块。GPS定位器9检测到的位置信号通过无线通信模块11传输给后台。

应当理解，该数据预处理装置由蓄电池进行供电，不再赘述。

当需要用到哪些路数据预处理电路时，将外部设备与对应的信号输入接口2和信号输出接口4进行连接，然后操作对应的手动开关3导通，就能够实现数据预处理。

正常情况下，第一N选一选通开关5和第二N选一选通开关6均处于断开状态。当某一路数据预处理电路出现故障时，断开该路中的手动开关3，然后接通第一N选一选通开关5和第二N选一选通开关6中对应的输入端和输出端，该路数据预处理电路的信号输入接口2和信号输出接口4就与备用预处理电路8进行连接，通过备用预处理电路8继续进行数据预处理。

Claims

1.一种用于数据通信传输的数据预处理装置，其特征在于，包括壳体，所述壳体上设置有N个信号输入接口、N个手动开关、N个信号输出接口、第一N选一选通开关和第二N选一选通开关，N≥2；

2.根据权利要求1所述的用于数据通信传输的数据预处理装置，其特征在于，所述信号预处理电路和备用预处理电路均包括依次设置的滤波电路、放大电路和AD转换电路。

3.根据权利要求1所述的用于数据通信传输的数据预处理装置，其特征在于，所述壳体内还设置有GPS定位器、控制器和无线通信模块，所述GPS定位器的信号输出端连接所述控制器的信号输入端，所述控制器的信号输出端连接所述无线通信模块。