可通用传感器控制设备及系统技术方案

本实用新型专利技术提供了可通用传感器控制设备及系统，采用数据总线接口接收MCU发送的设置命令并将设置命令发送至主控制器；主控制器根据设置命令对数据采集接口和数据采集装置的当前状态进行设置；通过设置后的数据采集接口接收传感器发送的数据信息并发送至数据采集装置；通过设置后的数据采集装置将接收的数据信息经由主控制器发送至数据总线接口，以便通过数据总线接口将数据信息传输至MCU。其能够通过数据采集装置与各个传感器实现互联互通，使千变万化的个性化变送器成为了统一，降低了投入成本，操作简单，具有像可编程逻辑控制器一样的工作机理，实现传感器变送器的通用、正确、低廉设计，对万物互联、快速应用和市场推动起到重要作用。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及通信、电子、数据采集、传感器调理电路等，具体而言，涉及可通用传感器控制设备及系统。
技术介绍
随着信息技术的快速发展，物联网也得到了极大的普及，而基于物联网构建的物联网平台也越来越多的被使用，该物联网平台的核心部分则是通过传感器采集数据信息，并将该数据信息传输至数据库服务器，然后由控制器终端从数据库服务器中获取该信息，并根据该信息进行后续的控制。然而，上述物联网平台中，传感器和数据库服务器之间不能直接进行数据传输，这就需要一个转换设备作为一个中间桥梁，对传输的数据信息类型进行转换，用以使转换后的数据为数据库服务器能够接收的数据类型，用以保证上述二者正常通信。为了解决上述问题，相关技术提供了一种可编程的嵌入式信息采集模块，使该模块作为转换设备，分别与传感器和数据库服务器连接，从而实现传感器和数据库服务器之间的数据通信；其中，每一个嵌入式信息采集模块对应特定的传感器，或者每一种类型的嵌入式信息采集模块对应特定类型的传感器。专利技术人在研宄中发现，现有技术的嵌入式信息采集模块的软件固化后只能接单一的传感器，用户在使用过程中若需要多个传感器，则还需要多个适配的嵌入式信息采集模块，从而使得投入成本高，且操作繁琐，通用性较差。
技术实现思路
本技术的目的在于提供可通用传感器控制设备及系统，降低了投入成本且操作简单，使得通用性较好。第一方面，本技术实施例提供了一种可通用传感器控制设备，包括:主控制器、数据采集接口、数据采集装置以及数据总线接口 ；数据采集接口、数据采集装置以及数据总线接口均与主控制器电连接；数据总线接口具有通用性，用于与微控制单元MCU连接，接收MCU发送的设置命令并将设置命令发送至主控制器；主控制器根据设置命令对数据采集接口和数据采集装置的当前状态进行设置；数据采集接口用于与传感器电连接，在自身的当前状态设置完成后，接收传感器发送的数据信息并将信息发送至数据采集装置；数据采集装置，在当前状态设置完成后，将接收的信息发送至主控制器，并经由主控制器发送至数据总线接口，以便通过数据总线接口将数据信息传输至MCU。结合第一方面，本技术实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，该可通用传感器控制设备中，主控制器包括解析模块和驱动模块；解析模块与数据总线接口电连接，用于对数据总线接口发送的设置命令进行解析；驱动模块与解析模块电连接，用于根据解析后的设置命令，设置其自身的当前状态并根据该当前状态生成驱动信号。结合第一方面的第一种可能的实施方式，本技术实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，该可通用传感器控制设备中，数据采集装置包括交换矩阵和协议组，协议组包括串口通信模块；交换矩阵分别与驱动模块和协议组电连接，用于根据驱动模块发送的驱动信号，从协议组中选择与传感器相匹配的协议通信或采样。结合第一方面的第二种可能的实施方式，本技术实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，该可通用传感器控制设备中，数据采集装置还包括量程选择模块和量程模块；量程选择模块分别与驱动模块和量程模块电连接，用于根据驱动模块发送的驱动信号，从量程模块中选择与传感器匹配的量程。结合第一方面，本技术实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，该可通用传感器控制设备中，数据采集装置还包括信号处理DSP协议栈；DSP协议栈与主控制器电连接，用于根据主控制器发送的设置命令生成DSP设置指令。结合第一方面的第四种可能的实施方式，本技术实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，该可通用传感器控制设备中，数据采集装置还包括精度选择模块和模数转换器ADC组；精度选择模块分别与DSP协议栈和ADC电连接，用于根据DSP协议栈发送的DSP设置指令，从ADC组中选择与传感器相匹配的精度的ADC。结合第一方面的第四种可能的实施方式，本技术实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，该可通用传感器控制设备中，数据采集装置还包括一线数字模块；一线数字模块与DSP协议栈电连接，用于根据DSP协议栈发送的DSP设置指令选择与传感器协议相匹配的脉冲序列。结合第一方面、第一方面的第一种可能的实施方式以及第一方面的第六中可能的实施方式中的任意一种可能的实施方式，本技术实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，该可通用传感器控制设备中，数据采集装置还包括共享缓存模块；共享缓存模块与主控制器电连接，用于将传输数据，设置命令以及主控制器计算得到的中间结果进行存储和共享。结合第一方面，本技术实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中，该可通用传感器控制设备还包括静电防护模块、地址识别模块和电源模块；静电防护模块分别与数据总线接口和数据采集接口电连接；地址识别模块分别与主控制器和静电防护模块电连接；电源模块分别与数据采集装置和主控制器电连接，用于为整个装置供电。第二方面，本技术实施例还提供了一种可通用传感器控制系统，包括:上述第一方面的可通用传感器控制设备，还包括传感器、服务器和控制终端；可通用传感器控制设备分别与传感器和服务器连接，接收传感器发送的数据信息并将数据信息发送至服务器；控制终端与服务器连接，从服务器中获取数据信息，并根据数据信息对整个系统进行控制。本技术实施例提供的可通用传感器控制设备及系统，采用数据总线接口，通过该数据总线接口接收MCU发送的设置命令并将设置命令发送至主控制器；通过主控制器根据设置命令对数据采集接口和数据采集装置的当前状态进行设置；通过设置后的数据采集接口接收传感器发送的数据信息并将数据信息发送至数据采集装置；通过设置后的数据采集装置将接收的数据信息经由主控制器发送至数据总线接口，以便通过数据总线接口将数据信息传输至MCU，与现有技术中的嵌入式信息采集模块，在其软件固化后只能接单一的传感器，用户在使用过程中若需要多个传感器，则还需要多个适配的嵌入式信息采集模块，从而使得投入成本高，且操作繁琐，通用性较差相比，其能够通过数据采集装置与各个传感器实现互联，降低了投入成本且操作简单，使得通用性较好。为使本技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。...

【技术保护点】
一种可通用传感器控制设备，其特征在于，包括：主控制器、数据采集接口、数据采集装置以及数据总线接口；所述数据采集接口、所述数据采集装置以及所述数据总线接口均与所述主控制器电连接；所述数据总线接口具有通用性，用于与微控制单元MCU连接，接收MCU发送的设置命令并将所述设置命令发送至所述主控制器；所述主控制器根据所述设置命令对所述数据采集接口和所述数据采集装置的当前状态进行设置；所述数据采集接口用于与传感器电连接，在自身的当前状态设置完成后，接收所述传感器发送的数据信息并将所述信息发送至所述数据采集装置；所述数据采集装置，在当前状态设置完成后，将接收的所述信息发送至所述主控制器，并经由所述主控制器发送至所述数据总线接口，以便通过所述数据总线接口将所述数据信息传输至所述MCU。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：夏云，刘彤，
申请(专利权)人：刘彤，
类型：新型
国别省市：北京;11