一種多任務(wù)就地處理數(shù)據(jù)采集器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種多任務(wù)就地處理數(shù)據(jù)采集器，包括核心控制模塊、RS232模塊、數(shù)據(jù)輸入模塊、參數(shù)信號(hào)模塊、通信模塊、存儲(chǔ)模塊、處理模塊和采集模塊；所述RS232模塊、數(shù)據(jù)輸入模塊、參數(shù)信號(hào)模塊、通信模塊、存儲(chǔ)模塊、處理模塊和采集模塊分別與核心控制模塊相連；另外還包括電源模塊，電源模塊給全局各個(gè)模塊供電。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：不但能完成目標(biāo)信號(hào)采集，而且能根據(jù)參數(shù)信號(hào)模塊的輸入切換采集數(shù)據(jù)的方法，還能與核心控制模塊進(jìn)行通信完成相應(yīng)的邏輯控制，同時(shí)提供了處理模塊對(duì)采集數(shù)據(jù)進(jìn)一步的算法處理來防止原信號(hào)遠(yuǎn)距離傳輸造成的衰減。
【專利說明】
一種多任務(wù)就地處理數(shù)據(jù)采集器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種多任務(wù)就地處理數(shù)據(jù)采集器，尤其涉及一種用于多功能多參數(shù)振動(dòng)信號(hào)采集終端的數(shù)據(jù)采集器。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電力風(fēng)力等汽輪機(jī)組日益向大型化、精密化、自動(dòng)化、高速化方向發(fā)展，有效監(jiān)測(cè)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，及時(shí)診斷和排除故障，已經(jīng)成為設(shè)備管理和維修的重要內(nèi)容。目前我國(guó)電力企業(yè)普遍為大型汽輪機(jī)配備了狀態(tài)檢測(cè)系統(tǒng)，但是這些設(shè)備普遍具有輔機(jī)監(jiān)測(cè)薄弱、不能滿足全廠信息化管理的需要、遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)傳輸造成監(jiān)測(cè)信息衰減等問題。
[0003]鑒于此，市場(chǎng)需要一種不但能完成目標(biāo)信號(hào)采集，而且能根據(jù)參數(shù)信號(hào)模塊的輸入切換采集數(shù)據(jù)的方法，還能與核心控制模塊進(jìn)行通信完成相應(yīng)的邏輯控制，同時(shí)提供了處理模塊對(duì)采集數(shù)據(jù)進(jìn)一步的算法處理來防止原信號(hào)遠(yuǎn)距離傳輸造成的衰減畸變的數(shù)據(jù)采集器。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明需要解決的問題是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的數(shù)據(jù)采集器輔機(jī)監(jiān)測(cè)薄弱、不能滿足全廠信息化管理的需要、遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)傳輸造成監(jiān)測(cè)信息衰減等的不足，而提供一種不但能完成目標(biāo)信號(hào)采集，而且能根據(jù)參數(shù)信號(hào)模塊的輸入切換采集數(shù)據(jù)的方法，還能與核心控制模塊進(jìn)行通信完成相應(yīng)的邏輯控制，同時(shí)提供了處理模塊對(duì)采集數(shù)據(jù)進(jìn)一步的算法處理來防止原信號(hào)遠(yuǎn)距離傳輸造成的衰減畸變的多任務(wù)就地處理數(shù)據(jù)采集器。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
一種多任務(wù)就地處理數(shù)據(jù)采集器，包括核心控制模塊、RS232模塊、數(shù)據(jù)輸入模塊、參數(shù)信號(hào)模塊、通信模塊、存儲(chǔ)模塊、處理模塊和采集模塊;所述RS232模塊、數(shù)據(jù)輸入模塊、參數(shù)信號(hào)模塊、通信模塊、存儲(chǔ)模塊、處理模塊和采集模塊分別與核心控制模塊相連;另外還包括電源模塊，電源模塊給全局各個(gè)模塊供電；
所述的核心控制模塊，用于對(duì)數(shù)據(jù)采集器進(jìn)行參數(shù)配置、資源分配、處理調(diào)度、算法處理；
所述的RS232模塊，用于系統(tǒng)調(diào)試以及監(jiān)控維護(hù)；
所述的數(shù)據(jù)輸入模塊，用于模擬信號(hào)輸入與處理，包括振動(dòng)信號(hào)的輸入與處理、直流信號(hào)的輸入與處理；
所述的參數(shù)信號(hào)模塊，用于脈沖控制信號(hào)的輸入與處理；
所述的通信模塊，包括上行通信和下行通信，上行通信用于傳輸應(yīng)答命令、傳輸采集數(shù)據(jù)，下行通信用于傳輸控制命令，傳輸數(shù)據(jù)采集器采集參數(shù)；
所述的存儲(chǔ)模塊，用于定時(shí)存儲(chǔ)采集數(shù)據(jù)；
所述的處理模塊，用于多通道數(shù)據(jù)分篩、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)義、算法處理；
所述的采集模塊，用于采集數(shù)據(jù)。
[0006]核心控制模塊包括ARM處理器，ARM處理器具有浮點(diǎn)運(yùn)算能力。
[0007]數(shù)據(jù)輸入模塊包括模擬信號(hào)輸入端子以及信號(hào)調(diào)理電路。
[0008]參數(shù)信號(hào)模塊包括模擬信號(hào)輸入端子以及信號(hào)調(diào)理電路。
[0009]通信模塊用數(shù)據(jù)幀進(jìn)行以太網(wǎng)通信，數(shù)據(jù)幀依次包括:幀頭、數(shù)據(jù)長(zhǎng)度、幀功能、數(shù)據(jù)信息和校驗(yàn)碼的字節(jié)長(zhǎng)度；幀功能和數(shù)據(jù)信息，為本數(shù)據(jù)幀傳送的數(shù)據(jù)，包括命令和數(shù)據(jù);校驗(yàn)，為數(shù)據(jù)長(zhǎng)度、幀功能和數(shù)據(jù)信息的校驗(yàn)碼。
[0010]所述存儲(chǔ)模塊為NandFlash，其按照參數(shù)定時(shí)存儲(chǔ)采集數(shù)據(jù)。
[0011]所述采集模塊包括現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列，現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列進(jìn)行多通道并行采集數(shù)據(jù)的排列格式，每周期對(duì)每通道采集2字節(jié)數(shù)據(jù)，相鄰?fù)ǖ啦杉瘮?shù)據(jù)依次排列。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明所述的多任務(wù)就地處理數(shù)據(jù)采集器不但能完成目標(biāo)信號(hào)采集，而且能根據(jù)參數(shù)信號(hào)模塊的輸入切換采集數(shù)據(jù)的方法，還能與核心控制模塊進(jìn)行通信完成相應(yīng)的邏輯控制，同時(shí)提供了處理模塊對(duì)采集數(shù)據(jù)進(jìn)一步的算法處理來防止原信號(hào)遠(yuǎn)距離傳輸造成的衰減畸變。
【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明的多任務(wù)就地處理數(shù)據(jù)采集器的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為數(shù)據(jù)幀格式示意圖；
圖3為現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列多通道采集數(shù)據(jù)排放示例圖；
圖4為本發(fā)明數(shù)據(jù)采集器的采集方法示意圖。
[0014]其中，1-核心控制模塊，2-RS232模塊，3-數(shù)據(jù)輸入模塊，4-參數(shù)信號(hào)模塊，5-通信模塊，6-存儲(chǔ)模塊，7-處理模塊，8-采集模塊，9-電源模塊。
【具體實(shí)施方式】
[0015]現(xiàn)在結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。這些附圖均為簡(jiǎn)化的示意圖，僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。
[0016]如圖1-4所示，一種多任務(wù)就地處理數(shù)據(jù)采集器，包括核心控制模塊、RS232模塊、數(shù)據(jù)輸入模塊、參數(shù)信號(hào)模塊、通信模塊、存儲(chǔ)模塊、處理模塊和采集模塊;所述RS232模塊、數(shù)據(jù)輸入模塊、參數(shù)信號(hào)模塊、通信模塊、存儲(chǔ)模塊、處理模塊和采集模塊分別與核心控制模塊相連;另外還包括電源模塊，電源模塊給全局各個(gè)模塊供電；
所述的核心控制模塊，用于對(duì)數(shù)據(jù)采集器進(jìn)行參數(shù)配置、資源分配、處理調(diào)度、算法處理；
所述的RS232模塊，用于系統(tǒng)調(diào)試以及監(jiān)控維護(hù)；
所述的數(shù)據(jù)輸入模塊，用于模擬信號(hào)輸入與處理，包括振動(dòng)信號(hào)的輸入與處理、直流信號(hào)的輸入與處理；
所述的參數(shù)信號(hào)模塊，用于脈沖控制信號(hào)的輸入與處理；
所述的通信模塊，包括上行通信和下行通信，上行通信用于傳輸應(yīng)答命令、傳輸采集數(shù)據(jù)，下行通信用于傳輸控制命令，傳輸數(shù)據(jù)采集器采集參數(shù);通信模塊與核心控制模塊進(jìn)行通信完成相應(yīng)的控制邏輯與數(shù)據(jù)傳輸；
所述的存儲(chǔ)模塊，用于定時(shí)存儲(chǔ)采集數(shù)據(jù)； 所述的處理模塊，用于多通道數(shù)據(jù)分篩、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)義、算法處理；
所述的采集模塊，用于采集數(shù)據(jù)。
[0017]核心控制模塊包括ARM處理器，ARM處理器具有浮點(diǎn)運(yùn)算能力。
[00?8]數(shù)據(jù)輸入模塊包括模擬信號(hào)輸入端子以及信號(hào)調(diào)理電路。
[0019]參數(shù)信號(hào)模塊包括模擬信號(hào)輸入端子以及信號(hào)調(diào)理電路。
[0020]通信模塊用數(shù)據(jù)幀進(jìn)行以太網(wǎng)通信，如圖2所示，數(shù)據(jù)幀依次包括:幀頭、數(shù)據(jù)長(zhǎng)度、幀功能、數(shù)據(jù)信息和校驗(yàn)碼的字節(jié)長(zhǎng)度;幀功能和數(shù)據(jù)信息，為本數(shù)據(jù)幀傳送的數(shù)據(jù)，包括命令和數(shù)據(jù);校驗(yàn)，為數(shù)據(jù)長(zhǎng)度、幀功能和數(shù)據(jù)信息的校驗(yàn)碼。
[0021]所述存儲(chǔ)模塊為NandFlash，其按照參數(shù)定時(shí)存儲(chǔ)采集數(shù)據(jù)。
[0022]所述采集模塊包括現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列，如圖3所示，現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列進(jìn)行多通道并行采集數(shù)據(jù)的排列格式，每周期對(duì)每通道采集2字節(jié)數(shù)據(jù)，相鄰?fù)ǖ啦杉瘮?shù)據(jù)依次排列。
[0023]請(qǐng)參圖4所示，所示為本發(fā)明的多任務(wù)就地處理數(shù)據(jù)采集器的數(shù)據(jù)采集方式示意圖，每個(gè)采集周期，檢查采集參數(shù)是否改變，采集參數(shù)使用以太網(wǎng)通信改變，其次按參數(shù)進(jìn)行采集，檢查采集是否超時(shí)，超時(shí)則切換采集方式，其次根據(jù)需求并行處理算法處理、定時(shí)存儲(chǔ)、回傳樣本。
[0024]以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實(shí)施例為啟示，通過上述的說明內(nèi)容，相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項(xiàng)發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種多任務(wù)就地處理數(shù)據(jù)采集器，其特征在于:包括核心控制模塊(I)、RS232模塊(2 )、數(shù)據(jù)輸入模塊(3 )、參數(shù)信號(hào)模塊(4)、通信模塊(5 )、存儲(chǔ)模塊(6 )、處理模塊(7 )和采集模塊(8);所述RS232模塊(2)、數(shù)據(jù)輸入模塊(3)、參數(shù)信號(hào)模塊(4)、通信模塊(5)、存儲(chǔ)模塊(6)、處理模塊(7)和采集模塊(8)分別與核心控制模塊(I)相連；另外還包括電源模塊(9)，電源模塊(9)給全局各個(gè)模塊供電； 所述的核心控制模塊(I)，用于對(duì)數(shù)據(jù)采集器進(jìn)行參數(shù)配置、資源分配、處理調(diào)度、算法處理； 所述的RS232模塊(2)，用于系統(tǒng)調(diào)試以及監(jiān)控維護(hù)； 所述的數(shù)據(jù)輸入模塊(3)，用于模擬信號(hào)輸入與處理，包括振動(dòng)信號(hào)的輸入與處理、直流信號(hào)的輸入與處理； 所述的參數(shù)信號(hào)模塊(4)，用于脈沖控制信號(hào)的輸入與處理； 所述的通信模塊(5)，包括上行通信和下行通信，上行通信用于傳輸應(yīng)答命令、傳輸采集數(shù)據(jù)，下行通信用于傳輸控制命令，傳輸數(shù)據(jù)采集器采集參數(shù)； 所述的存儲(chǔ)模塊(6)，用于定時(shí)存儲(chǔ)采集數(shù)據(jù)； 所述的處理模塊(7)，用于多通道數(shù)據(jù)分篩、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)義、算法處理； 所述的采集模塊(8)，用于采集數(shù)據(jù)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多任務(wù)就地處理數(shù)據(jù)采集器，其特征在于:核心控制模塊(I)包括ARM處理器，ARM處理器具有浮點(diǎn)運(yùn)算能力。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多任務(wù)就地處理數(shù)據(jù)采集器，其特征在于:數(shù)據(jù)輸入模塊(3)包括模擬信號(hào)輸入端子以及信號(hào)調(diào)理電路。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多任務(wù)就地處理數(shù)據(jù)采集器，其特征在于:參數(shù)信號(hào)模塊(4)包括模擬信號(hào)輸入端子以及信號(hào)調(diào)理電路。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多任務(wù)就地處理數(shù)據(jù)采集器，其特征在于:通信模塊(5)用數(shù)據(jù)幀進(jìn)行以太網(wǎng)通信，數(shù)據(jù)幀依次包括:幀頭、數(shù)據(jù)長(zhǎng)度、幀功能、數(shù)據(jù)信息和校驗(yàn)碼的字節(jié)長(zhǎng)度;幀功能和數(shù)據(jù)信息，為本數(shù)據(jù)幀傳送的數(shù)據(jù)，包括命令和數(shù)據(jù);校驗(yàn)，為數(shù)據(jù)長(zhǎng)度、幀功能和數(shù)據(jù)信息的校驗(yàn)碼。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多任務(wù)就地處理數(shù)據(jù)采集器，其特征在于:所述存儲(chǔ)模塊(6)為Nand Flash，其按照參數(shù)定時(shí)存儲(chǔ)采集數(shù)據(jù)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多任務(wù)就地處理數(shù)據(jù)采集器，其特征在于::所述采集模塊(8)包括現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列，現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列進(jìn)行多通道并行采集數(shù)據(jù)的排列格式，每周期對(duì)每通道采集2字節(jié)數(shù)據(jù)，相鄰?fù)ǖ啦杉瘮?shù)據(jù)依次排列。
【文檔編號(hào)】G05B19/042GK105929746SQ201610431846
【公開日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2016年6月17日
【發(fā)明人】黃宏偉, 鄧艾東
【申請(qǐng)人】國(guó)家電投集團(tuán)河南電力有限公司技術(shù)信息中心, 南京東振測(cè)控技術(shù)有限公司