一种能效数据采集终端制造技术

本实用新型专利技术公开了一种能效数据采集终端，包括CPU模块，压力感应模块，流量感应模块，模数AD转换模块，以太网接口，RS232接口，红外模块，USB接口，按键输入模块，液晶显示屏以及电量采集模块，所述CPU模块采用ATMEL公司生产的型号为AT91RM9200的嵌入式ARM微处理器，所述压力感应模块的压力传感器和流量感应模块的流量计采用具有4～20mA的标准电流信号输出端口的器件，AD转换模块的输出端连接AT91RM9200的SPI输入端。本实用新型专利技术将设备的电量采集和能源数据采集在同一高性能的嵌入式ARM微处理器上同时处理，使得在采集电量和能源数据的同时可进行设备能效的获取。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术公开了一种能效数据采集终端，包括CPU模块，压力感应模块，流量感应模块，模数AD转换模块，以太网接口，RS232接口，红外模块，USB接口，按键输入模块，液晶显示屏以及电量采集模块，所述CPU模块采用ATMEL公司生产的型号为AT91RM9200的嵌入式ARM微处理器，所述压力感应模块的压力传感器和流量感应模块的流量计采用具有4～20mA的标准电流信号输出端口的器件，AD转换模块的输出端连接AT91RM9200的SPI输入端。本技术将设备的电量采集和能源数据采集在同一高性能的嵌入式ARM微处理器上同时处理，使得在采集电量和能源数据的同时可进行设备能效的获取。【专利说明】一种能效数据采集终端
本技术属于能源监测设备
，特别地涉及一种能效数据采集终端。
技术介绍
能效是指设备实际出力与实际消耗的能量之比。它与设备自身效率，工作点、传动损失等因素有关。现有实现技术中，可通过分别测量设备用电量和设备出力，再将设备用电量和设备出力集中至某个服务器进行集中的处理，这样的处理方式会使得能效数据获取不够实时，且对于服务器来说，因为要处理大量的数据，存在效率和准确度不高的问题。对于实现能效的实时采集，难点在于设备能源数据采集，对于电量的采集技术较为成熟。故，针对目前现有技术中存在的上述缺陷，实有必要进行研究，以提供一种方案，解决现有技术中存在的缺陷，避免造成不能直接采集设备能效数据的问题。
技术实现思路
为解决上述问题，本技术的目的在于提供一种能效数据采集终端，用以通过采用，将设备的电量采集和能源数据采集在同一高性能的嵌入式ARM微处理器上同时处理，使得在采集电量和能源数据的同时可进行设备能效的获取。为实现上述目的，本技术的技术方案为:一种能效数据采集终端，包括CPU模块，压力感应模块，流量感应模块，模数AD转换模块，以太网接口，RS232接口，红外模块，USB接口，按键输入模块，液晶显示屏，以及电量采集模块，所述CPU模块采用ATMEL公司生产的型号为AT91RM9200的嵌入式ARM微处理器，所述压力感应模块的压力传感器和流量感应模块的流量计采用具有4?20mA的标准电流信号输出端口的器件，所述压力传感器的标准电流信号输出端串接第一负载电阻后输入至第一运算放大器，第一运算放大器的输出端连接AD转换模块的一路输入端，流量计的标准电流信号输出端串接第二负载电阻后输入至第二运算放大器，第二运算放大器的输出端连接AD转换模块的另一路输入端，AD转换模块的输出端连接AT91RM9200的SPI输入端；所述以太网接口，RS232接口，红外模块，USB接口连接AT91RM9200对应的以太网接口，RS232接口，红外模块，USB接口端；电量采集模块采集的电流和电压信号与AT91RM9200的输入端连接；用于能效数据采集终端的参数设置的所述按键输入模块的输出端通过串行总线连接AT91RM9200的输入端；所述AT91RM9200的输出端通过串行总线连接用于显示设置的参数、当前压力和流量数据、能源信号的值的所述液晶显示模块。优选地，所述AD转换模块采用六通道16位的A/D转换器AD73360。优选地，所述AD73360的第I管脚VINP2和第2管脚VINNl作为一路输入端连接第一运算放大器的输出端；第3管脚VINPl和第4管脚VINNl作为另一路输入端连接第二运算放大器的输出端；第6管脚REFCAP串接一端接地的第一电容Cl ;第7管脚ADD2接3.3V电源同时并接一端接地的第二电容C2 ;第8管脚AGND2串接一端接地的第一电阻Rl ;第9管脚DGND接地；第10管脚DVDD并接一端接地的第三电容C3和第四电容C4同时串接一端接3.3V电源的第二电阻R2，第三电阻与第五电容串联，第三电阻的另一端连接3.3V电源，第五电容另一端连接第三电容和第四电容的接地端；第11管脚RESET连接一端接3.3V电压的第四电阻同时并接一端接地的第六电容；第13管脚MCLK连接一端接地的第七电容；第14管脚连接AT91RM9200的PAl脚；第17管脚连接AT91RM9200的PAO脚；第18管脚SE串接一端接3.3V电源的第五电阻；第20管脚AVDDl接3.3V电源并串接一端接地的第八电容和第九电容。与现有技术相比，本技术具有以下有益效果:(I)通过采用高性能的嵌入式ARM微处理器AT91RM9200，通过简单的外设电路即可实现多通道的数据采集和提高能源数据的处理精度；(2)采用模块化设计的AD转换模块，使得系统在需检测的能源数据发生变化时，只需在CPU模块上设置相应的解析模式即可获得相应的能量信号，无需进行硬件上的改变；(3)采用与能源数据采集模块中使用的AD转换模块相类似的AD转换模块获取电量数据的采集，使得电路结构的实现更为简单；(4)能效采集终端可同时具备电量采集，能源数据采集和能效数据采集的多种功效，大大节约了用户的成本。【专利附图】【附图说明】图1为本技术实施例的能效数据采集终端的结构框图；图2为本技术实施例的能效数据采集终端的CPU模块的AT91RM9200PQFP嵌入式ARM微处理器的电路引脚框图；图3为本技术实施例的能效数据采集终端的能源数据采集模块中的AD转换模块的电路图。【具体实施方式】为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术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技术，并不用于限定本技术。相反，本技术涵盖任何由权利要求定义的在本技术的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。进一步，为了使公众对本技术有更好的了解，在下文对本技术的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本技术。参见图1与图2，其中图1所示为本技术实施例的能效数据采集终端的原理框图，图2为CPU模块采用的AT91RM9200PQFP嵌入式ARM微处理器的电路引脚框图，本技术实施例的能效数据采集终端，包括CPU模块101，压力感应模块102，流量感应模块103，模数AD转换模块105，以太网接口 104，RS232接口 106，红外模块107，USB接口 108，按键输入模块109，液晶显示屏110，以及电量采集模块111，CPU模块101采用ATMEL公司生产的型号为AT91RM9200的嵌入式ARM微处理器，压力感应模块102的压力传感器和流量感应模块103的流量计采用具有4?20mA的标准电流信号输出端口的器件，压力感应模块102包括压力传感器，第一负载电阻和第一运算放大器，压力传感器的标准电流信号输出端串接第一负载电阻后输入至第一运算放大器，第一运算放大器的输出端连接AD转换模块的一路输入端，流量感应模块103流量计的标准电流信号输出端串接第二负载电阻后输入至第二运算放大器，第二运算放大器的输出端连接AD转换模块的另一路输入端，AD转换模块的输出端连接AT91RM9200的SPI输入端；以太网接口，RS232接口，红外模块，USB接口连接AT91RM9200对应的以太网接口，RS232接口，红外模块，U本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种能效数据采集终端，其特征在于，包括CPU模块，压力感应模块，流量感应模块，模数AD转换模块，以太网接口，RS232接口，红外模块，USB接口，按键输入模块，液晶显示屏，以及电量采集模块，所述CPU模块采用ATMEL公司生产的型号为AT91RM9200的嵌入式ARM微处理器，所述压力感应模块的压力传感器和流量感应模块的流量计采用具有4～20mA的标准电流信号输出端口的器件，所述压力传感器的标准电流信号输出端串接第一负载电阻后输入至第一运算放大器，第一运算放大器的输出端连接AD转换模块的一路输入端，流量计的标准电流信号输出端串接第二负载电阻后输入至第二运算放大器，第二运算放大器的输出端连接AD转换模块的另一路输入端，AD转换模块的输出端连接AT91RM9200的SPI输入端；所述以太网接口，RS232接口，红外模块，USB接口连接AT91RM9200对应的以太网接口，RS232接口，红外模块，USB接口端；电量采集模块采集的电流和电压信号与AT91RM9200的输入端连接；用于能效数据采集终端的参数设置的所述按键输入模块的输出端通过串行总线连接AT91RM9200的输入端；所述AT91RM9200的输出端通过串行总线连接用于显示设置的参数、当前压力和流量数据、能源信号的值的所述液晶显示模块。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张发汉，
申请(专利权)人：福建东方远大仪表有限公司，
类型：新型
国别省市：福建;35