專利名稱:數(shù)據(jù)采集控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
數(shù)據(jù)采集控制器[0001]技術(shù)領(lǐng)域:
[0002]本實用新型涉及一種電子設(shè)備,特別涉及一種數(shù)據(jù)采集控制器。[0003]背景技術(shù):
[0004]MBUS,即儀表總線(Meter-Bus,歐洲標準EN1434-3)是一種專門為消耗量計量儀表數(shù)據(jù)傳輸設(shè)計的主從式半雙工傳輸總線。MBUS數(shù)據(jù)采集裝置用于同應(yīng)用MBUS總線的儀表的數(shù)據(jù)通訊。[0005]RS-485接口是采用平衡驅(qū)動器和差分接收器的組合,抗共模干擾能力增強,即抗噪聲干擾性好。RS485數(shù)據(jù)采集裝置用于同應(yīng)用RS485總線的儀表的數(shù)據(jù)通訊。[0006]MBUS數(shù)據(jù)采集裝置和RS485數(shù)據(jù)采集裝置都為單一總線的采集器,并且都只能采集單一表計數(shù)據(jù),在現(xiàn)場應(yīng)用中都遇到擴展性差、應(yīng)用成本高的問題,和由于總線短路故障影響整個系統(tǒng)無法正常工作的問題。[0007]
發(fā)明內(nèi)容[0008]本實用新型為了彌補現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種結(jié)構(gòu)簡單、使用方便的數(shù)據(jù)采集控制器。[0009]本實用新型是通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)的[0010]一種數(shù)據(jù)采集控制器,包括連接電路的電源和CPU處理器,其特征在于所述CPU 處理器并聯(lián)連接有無線模塊和RS485轉(zhuǎn)換電路,無線模塊和RS485轉(zhuǎn)換電路均通過接線端子與現(xiàn)場設(shè)備連接,CPU處理器連接電平轉(zhuǎn)換電路,電平轉(zhuǎn)換電路通過信號接收電路與CPU 處理器連通,電平轉(zhuǎn)換電路與通道切換電路相互連通,通道切換電路與并聯(lián)的無線模塊和 RS485轉(zhuǎn)換電路連接。[0011]本實用新型通過建立可靠的通訊通道,處理和交換CPU處理器與表單元的數(shù)據(jù)信息,CPU處理器通過無線模塊和RS485轉(zhuǎn)換電路讀取書記,既可讀取保存的數(shù)據(jù),也可令控制器實時采集各種能耗數(shù)據(jù)。[0012]本實用新型的更優(yōu)方案為[0013]所述CPU處理器上連接有時鐘電路和存儲電路,可根據(jù)需求配置為每天定時自動采集數(shù)據(jù),采集數(shù)據(jù)后的數(shù)據(jù)保存在控制器中,供CPU處理器隨時讀取。[0014]所述電平轉(zhuǎn)換電路和通道切換電路之間安裝有短路保護電路,在自動檢測發(fā)生短路的通道的同時,把短路的通道切斷,使其不干擾其他通道的正常工作。[0015]本實用新型結(jié)構(gòu)簡單,工作穩(wěn)定,抗干擾能力強,使用方便,易于推廣,在數(shù)據(jù)采集的民用和工業(yè)領(lǐng)域里都具有廣泛的用途。[0016]
[0017]
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步的說明。[0018]圖I為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。[0019]圖中,I電源,2CPU處理器,3無線模塊,4RS485轉(zhuǎn)換電路,5電平轉(zhuǎn)換電路,6通道切換電路,7時鐘電路,8存儲電路,9短路保護電路,10信號接收電路。[0020]具體實施方式
[0021]圖I為本實用新型的一種具體實施例。該實施例包括連接電路的電源I和CPU處理器2,所述CPU處理器2并聯(lián)連接有無線模塊3和RS485轉(zhuǎn)換電路4,無線模塊3和RS485 轉(zhuǎn)換電路4均通過接線端子與現(xiàn)場設(shè)備連接,CPU處理器2連接電平轉(zhuǎn)換電路5,電平轉(zhuǎn)換電路5通過信號接收電路10與CPU處理器2連通,電平轉(zhuǎn)換電路5與通道切換電路6相互連通,通道切換電路6與并聯(lián)的無線模塊3和RS485轉(zhuǎn)換電路4連接;所述CPU處理器2上連接有時鐘電路7和存儲電路8 ;所述電平轉(zhuǎn)換電路5和通道切換電路6之間安裝有短路保護電路9。[0022]本實用新型同時具有MBUS和RS485總線通訊功能;能夠同時采集電表、水表、燃氣表、熱量表等各種的能耗數(shù)據(jù),更好地符合了現(xiàn)場應(yīng)用;能夠自動檢測發(fā)生短路的通道,把短路的通道切斷,使其不干擾其他通道的正常工作,使系統(tǒng)運行更加穩(wěn)定。[0023]數(shù)據(jù)采集控制器嵌入式軟件設(shè)計為被動應(yīng)答式,即收到管理中心的指令后再執(zhí)行相應(yīng)的操作,主要由主循環(huán)程序、通訊服務(wù)程序、表計數(shù)據(jù)采集處理程序、短路檢測程序等4 大部分組成[0024]I.主程序包括初始化程序、系統(tǒng)參數(shù)獲取程序、等待中斷程序、等待定時抄表程序。[0025]( I)初始化程序?qū)PU特殊功能寄存器進行初始化,以設(shè)置定時器、串口及各通道繼電器狀態(tài)、無線模塊、RS485轉(zhuǎn)換電路、電平轉(zhuǎn)換電路、通道切換電路、時鐘電路、存儲電路、短路保護電路、信號接收電路。[0026](2)系統(tǒng)參數(shù)獲取程序包括從存儲電路獲得本機地址、定時采集時間、表地址表、 上次采集數(shù)據(jù),從實時時鐘獲得系統(tǒng)時間。[0027](3)等待中斷檢測從無線模塊和RS485轉(zhuǎn)換電路中接收數(shù)據(jù)結(jié)束標志,如果接收到數(shù)據(jù)則調(diào)用通訊服務(wù)程序,否則循環(huán)等待各類中斷。[0028](4)等待定時采集程序檢測定時采集時間到的標志,定時到則啟動采集數(shù)據(jù)。[0029]2.通訊服務(wù)程序包括數(shù)據(jù)接收程序、地址識別程序、通訊協(xié)議解析程序。[0030](I)數(shù)據(jù)接收程序從無線模塊和RS485轉(zhuǎn)換電路接收數(shù)據(jù)。[0031](2)地址識別程序當無線模塊和RS485轉(zhuǎn)換電路接收到一條完整的幀是,比較被叫地址與本機地址,如果相同則重新提取有用的數(shù)據(jù)并置通訊有效標志,不同則放棄并回到循環(huán)等待各類中斷。[0032](3)通訊協(xié)議解釋程序通訊標志有效則分析通訊包含的指令,并按照指令進行相關(guān)的操作,如啟動采集數(shù)據(jù)、上傳數(shù)據(jù)文件等。[0033]3.表計數(shù)據(jù)采集處理程序按照數(shù)據(jù)采集控制器中存儲器的表地址表,打開對應(yīng)的RS485轉(zhuǎn)換電路、電平轉(zhuǎn)換電路、信號接收電路和通道切換電路,每次與一個表計通訊獲得表計返回的數(shù)據(jù)并上傳,直至此通道表計數(shù)據(jù)采集完成則存儲此采集的數(shù)據(jù),并進行下一通道的數(shù)據(jù)采集,直至所有表計數(shù)據(jù)采集完成。[0034]4.短路檢測程序啟動短路保護電路工作,自動實時檢測通道總線狀態(tài),檢測通道總線發(fā)生短路時,自動把該短路的通道切斷,使其不干擾其他通道的正常工作,使系統(tǒng)運行更加穩(wěn)定。
權(quán)利要求1.一種數(shù)據(jù)采集控制器,包括連接電路的電源(I)和CPU處理器(2),其特征在于所述CPU處理器(2)并聯(lián)連接有無線模塊(3)和RS485轉(zhuǎn)換電路(4),無線模塊(3)和RS485轉(zhuǎn)換電路(4)均通過接線端子與現(xiàn)場設(shè)備連接,CPU處理器(2)連接電平轉(zhuǎn)換電路(5),電平轉(zhuǎn)換電路(5)通過信號接收電路(10)與CPU處理器(2)連通,電平轉(zhuǎn)換電路(5)與通道切換電路(6)相互連通,通道切換電路(6)與并聯(lián)的無線模塊(3)和RS485轉(zhuǎn)換電路(4)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的數(shù)據(jù)采集控制器,其特征在于所述CPU處理器(2)上連接有時鐘電路(7 )和存儲電路(8 )。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的數(shù)據(jù)采集控制器,特征在于所述電平轉(zhuǎn)換電路(5)和通道切換電路(6)之間安裝有短路保護電路(9)。
專利摘要本實用新型涉及一種電子設(shè)備,特別公開了一種數(shù)據(jù)采集控制器。該數(shù)據(jù)采集控制器,包括連接電路的電源和CPU處理器,其特征在于所述CPU處理器并聯(lián)連接有無線模塊和RS485轉(zhuǎn)換電路,無線模塊和RS485轉(zhuǎn)換電路均通過接線端子與現(xiàn)場設(shè)備連接,CPU處理器連接電平轉(zhuǎn)換電路,電平轉(zhuǎn)換電路通過信號接收電路與CPU處理器連通,電平轉(zhuǎn)換電路與通道切換電路相互連通,通道切換電路與并聯(lián)的無線模塊和RS485轉(zhuǎn)換電路連接。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單,工作穩(wěn)定,抗干擾能力強,使用方便,易于推廣,在數(shù)據(jù)采集的民用和工業(yè)領(lǐng)域里都具有廣泛的用途。
文檔編號G05B19/04GK202815450SQ20122035990
公開日2013年3月20日 申請日期2012年7月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月24日
發(fā)明者駱文, 孫洪欣 申請人:臨沂和易電子科技有限公司