本發(fā)明涉及一種采集系統(tǒng),具體是一種電子信息無線通訊系統(tǒng)。
背景技術(shù):
電子信息系統(tǒng)是指由計(jì)算機(jī)、有/無線通信設(shè)備、處理設(shè)備、控制設(shè)備及相關(guān)的配套設(shè)備、設(shè)施(含網(wǎng)絡(luò))等的電子設(shè)備構(gòu)成的,按一定應(yīng)用目的和規(guī)則對(duì)信息進(jìn)行采集、加工、存儲(chǔ)、傳輸、檢索等處理的人機(jī)系統(tǒng)。
自動(dòng)控制已經(jīng)深入到各行各業(yè),采用傳感器的控制方式,受到各行各業(yè)的普遍關(guān)注,其中采集部分的優(yōu)劣直接關(guān)系到控制系統(tǒng)的優(yōu)劣,而現(xiàn)有的一些采集部分大多采用集成芯片控制,極大提高了溫度控制系統(tǒng)的成本和體積,這也是導(dǎo)致目前市場工業(yè)自動(dòng)控制設(shè)備價(jià)格高昂的原因之一,隨著工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展,要求現(xiàn)場終端設(shè)備的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)資料能夠通過已經(jīng)存在的局域網(wǎng)甚至廣域網(wǎng)傳輸成為工業(yè)自動(dòng)化的普遍需要,如何降低成本并完成遠(yuǎn)程采集,是目前行業(yè)內(nèi)關(guān)注的重點(diǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種電子信息無線通訊系統(tǒng),以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
一種電子信息無線通訊系統(tǒng),包括控制器、ADC模塊、光電隔離模塊、信號(hào)處理電路、傳感器RV、接口電路、TTL電平轉(zhuǎn)換電路和PC終端,所述控制器分別連接ADC模塊、按鍵模塊、接口電路和TTL電平轉(zhuǎn)換電路,ADC模塊還依次連接光電隔離模塊、信號(hào)處理電路和傳感器,所述接口電路還連接顯示模塊,所述TTL電平轉(zhuǎn)換電路還依次連接串口服務(wù)器,串口服務(wù)器通過Internet網(wǎng)連接PC終端;所述控制器采用單片機(jī)STM32系列;所述TTL電平轉(zhuǎn)換電路包括電阻R1、電阻R2、三極管Q1、三極管Q2和二極管D1,所述電阻R1一端分別連接單片機(jī)VCC端和電源V1,電阻R1另一端分別連接單片機(jī)RXD端和三極管Q1集電極,三極管Q1基極分別連接電阻R2和電阻R3,電阻R3另一端分別連接電源V2和GPRS模塊VDD端,GPRS模塊的TXD端分別連接電阻R2另一端和三極管Q1發(fā)射極,GPRS模塊的RXD端分別連接電阻R5、二極管D1正極和三極管Q2集電極,電阻R5另一端分別連接二極管D1負(fù)極、電源V3和電阻R4,電阻R4另一端連接三極管Q2基極,三極管Q2發(fā)射極分別連接單片機(jī)TXD端和電阻R6,電阻R6另一端連接電源V4。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述串口服務(wù)器采用DNE-18。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述ADC模塊采用ADC0809。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述接口電路采用8255A。
作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案:所述光電隔離模塊采用IS0100。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明電子信息無線通訊系統(tǒng)采用單片機(jī)和串口服務(wù)器,既可以完成數(shù)據(jù)采集,又可以將數(shù)據(jù)封裝向Internet網(wǎng)發(fā)送,電路結(jié)構(gòu)簡單,實(shí)用性強(qiáng),非常適用于遠(yuǎn)距離、偏遠(yuǎn)地點(diǎn)的數(shù)據(jù)終端采集工作。
附圖說明
圖1為電子信息無線通訊系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖;
圖2為電子信息無線通訊系統(tǒng)中信號(hào)處理電路的電路圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
請(qǐng)參閱圖1~2,本發(fā)明實(shí)施例中,一種電子信息無線通訊系統(tǒng),包括控制器、ADC模塊、光電隔離模塊、信號(hào)處理電路、傳感器RV、接口電路、TTL電平轉(zhuǎn)換電路和PC終端,所述控制器分別連接ADC模塊、按鍵模塊、接口電路和TTL電平轉(zhuǎn)換電路,ADC模塊還依次連接光電隔離模塊、信號(hào)處理電路和傳感器,所述接口電路還連接顯示模塊,所述TTL電平轉(zhuǎn)換電路還依次連接串口服務(wù)器,串口服務(wù)器通過Internet網(wǎng)連接PC終端;所述控制器采用單片機(jī)STM32系列;所述TTL電平轉(zhuǎn)換電路包括電阻R1、電阻R2、三極管Q1、三極管Q2和二極管D1,所述電阻R1一端分別連接單片機(jī)VCC端和電源V1,電阻R1另一端分別連接單片機(jī)RXD端和三極管Q1集電極,三極管Q1基極分別連接電阻R2和電阻R3,電阻R3另一端分別連接電源V2和GPRS模塊VDD端,GPRS模塊的TXD端分別連接電阻R2另一端和三極管Q1發(fā)射極,GPRS模塊的RXD端分別連接電阻R5、二極管D1正極和三極管Q2集電極,電阻R5另一端分別連接二極管D1負(fù)極、電源V3和電阻R4,電阻R4另一端連接三極管Q2基極,三極管Q2發(fā)射極分別連接單片機(jī)TXD端和電阻R6,電阻R6另一端連接電源V4;所述串口服務(wù)器采用DNE-18;所述ADC模塊采用ADC0809;所述接口電路采用8255A;所述光電隔離模塊采用IS0100。
本發(fā)明的工作原理是:請(qǐng)參閱圖1,系統(tǒng)包括控制器、ADC模塊、光電隔離模塊、信號(hào)處理電路、傳感器RV、接口電路、TTL電平轉(zhuǎn)換電路和PC終端,所述控制器分別連接ADC模塊、按鍵模塊、接口電路和TTL電平轉(zhuǎn)換電路,ADC模塊還依次連接光電隔離模塊、信號(hào)處理電路和傳感器,所述接口電路還連接顯示模塊;對(duì)傳感器RV得到的信號(hào)進(jìn)行處理,即信號(hào)放大、濾波、量化等處理過程,在此過程中需要考慮干擾信號(hào)的抑制、轉(zhuǎn)換精度及線性等諸多因素,為了對(duì)模擬量輸入通道消除干擾,加入光電隔離模塊,單片機(jī)STM32系列控制ADC0809 進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,將采集到的信號(hào)分為兩路進(jìn)行處理。一路通過顯示模塊顯示:即當(dāng)A/D 轉(zhuǎn)換完畢后,單片機(jī)內(nèi)存中保存有A/D 轉(zhuǎn)換的通道數(shù),以及A/D 轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù),當(dāng)一路轉(zhuǎn)換完畢后,單片機(jī)讀到模數(shù)轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)后,從8255A中讀通道路數(shù),完成通道路數(shù)的顯示過程。同理,當(dāng)顯示通道路數(shù)完畢后,然后顯示A/D 轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù),另一路用MAX232實(shí)現(xiàn)TTL與RS232電平之間的轉(zhuǎn)換,將轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)送給串口服務(wù)器DNE-18。串口服務(wù)器就是把單片機(jī)發(fā)出來的數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)換為以太網(wǎng)數(shù)據(jù)報(bào)文格式,然后轉(zhuǎn)發(fā)到Internet網(wǎng)上,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)網(wǎng)上傳輸。
圖2為TTL電平轉(zhuǎn)換電路,包括電阻R1、電阻R2、三極管Q1、三極管Q2和二極管D1,所述電阻R1一端分別連接單片機(jī)VCC端和電源V1,電阻R1另一端分別連接單片機(jī)RXD端和三極管Q1集電極,三極管Q1基極分別連接電阻R2和電阻R3,電阻R3另一端分別連接電源V2和GPRS模塊VDD端,GPRS模塊的TXD端分別連接電阻R2另一端和三極管Q1發(fā)射極,GPRS模塊的RXD端分別連接電阻R5、二極管D1正極和三極管Q2集電極,電阻R5另一端分別連接二極管D1負(fù)極、電源V3和電阻R4,電阻R4另一端連接三極管Q2基極,三極管Q2發(fā)射極分別連接單片機(jī)TXD端和電阻R6,電阻R6另一端連接電源V4,當(dāng)GPRS模塊TXD為高電平時(shí),由于Q1的Ve=Vb,三極管Q1截止,上拉電阻R1將單片機(jī)的RXD拉高到高電平。當(dāng)GPRS模塊TXD為低電平時(shí),單片機(jī)的TXD為高電平時(shí),由于Q2的Ve>Vb,三極管截止,上拉電阻R5將GPRS模塊的RXD拉到高電平。當(dāng)單片機(jī)的TXD為低電平時(shí),由于Q2的Ve在選擇集電極上拉電阻的阻值時(shí),需要考慮輸入的通信速率和上拉電阻上的電流消耗,減小上拉電阻阻值,可以提高通信速度,獲取更短的開關(guān)時(shí)間;而增大上拉電阻阻值,則開關(guān)時(shí)間延長,通信速度降低,所以技術(shù)人員可以根據(jù)需求自行選擇;單片機(jī)STM32系列控制ADC0809 進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,將采集到的信號(hào)分為兩路進(jìn)行處理。一路通過顯示模塊顯示:即當(dāng)A/D 轉(zhuǎn)換完畢后,單片機(jī)內(nèi)存中保存有A/D 轉(zhuǎn)換的通道數(shù),以及A/D 轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù),當(dāng)一路轉(zhuǎn)換完畢后,單片機(jī)讀到模數(shù)轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)后,從8255A中讀通道路數(shù),完成通道路數(shù)的顯示過程。同理,當(dāng)顯示通道路數(shù)完畢后,然后顯示A/D 轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù),另一路用MAX232實(shí)現(xiàn)TTL與RS232電平之間的轉(zhuǎn)換,將轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)送給串口服務(wù)器DNE-18。
綜上所述,本發(fā)明電子信息無線通訊系統(tǒng)采用單片機(jī)和串口服務(wù)器,既可以完成數(shù)據(jù)采集,又可以將數(shù)據(jù)封裝向Internet網(wǎng)發(fā)送,電路結(jié)構(gòu)簡單,實(shí)用性強(qiáng),非常適用于遠(yuǎn)距離、偏遠(yuǎn)地點(diǎn)的數(shù)據(jù)終端采集工作。
對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié),而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此,無論從哪一點(diǎn)來看,均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定,因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。
此外,應(yīng)當(dāng)理解,雖然本說明書按照實(shí)施方式加以描述,但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個(gè)整體,各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。