一种平板数据采集扩容终端制造技术

本实用新型专利技术提供了一种平板数据采集扩容终端，包括处理器，电源管理模块，EEPROM存储模块，实时时钟模块，USB接口模块，以太网模块，WIFI无线网络模块，语音模块，液晶显示模块，蜂鸣器模块，键盘模块，串口模块以及485模块，通过该终端，扩展了数据的采集范围和方式，实现了数据的交互，数据的主动采集，并能依靠无线局域网与以太网来实现网络通信，具有较好的续航性。

A Flat Panel Data Acquisition and Expansion Terminal

【技术实现步骤摘要】
一种平板数据采集扩容终端
本技术涉及数据采集终端，尤其涉及一种平板数据采集扩容终端。
技术介绍
数据采集技术是一项基本的实用性技术，它被广泛应用于图像处理、语音信号分析和瞬态信号分析等众多领域。目前不同性能指标的通用或专用的数据采集系统，在各种领域中随处可见。但是，由于成本或技术开发等众多因素的影响，一般的数据采集系统其速度和通道数不能满足一些特殊领域的测试要求，因此常常需要根据具体的需求来设计专用的数据采集系统。WIFI技术在一定范围内能够满足移动高速接入互联网的需求，并具有使用便捷、组网成本低、可维护性好等优势。依托WIFI技术以及移动互联网的发展趋势，结合数据采集发布等数据传输需求，有必要对各类数据分类采集组网。本技术提出了一种基于信息化终端，根据数据的分类以及数据采集管理的需要，数据采集终端进行了总体功能分析以及具体的软硬件设计，使用以太网与无线局域网作为网络环境，并设计成平板状，扩展了终端的应用范围。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种平板数据采集扩容终端，适用于离散数据采集与传输，同时支持有线和无线传输，能与计算机相连，十分方便。本技术的实施例提供了一种平板数据采集扩容终端，包括：处理器，电源管理模块，EEPROM存储模块，实时时钟模块，USB接口模块，以太网模块，WIFI无线网络模块，语音模块，液晶显示模块，蜂鸣器模块，键盘模块，串口模块以及485模块，其中所述处理器与所述USB接口模块，以太网模块，WIFI无线网络模块，485模块以及串口模块之间均双向通信，所述处理器电源管理模块，EEPROM存储模块，实时时钟模块，语音模块，液晶显示模块，蜂鸣器模块以及键盘模块均电性相接，所述处理器配置复位电路、晶振、启动选择电路以及JTAG接口电路。在一实施例中，所述处理器为STM32F107VCT6。在一实施例中，所述电源管理模块选用AXP173作电源方案的设计芯片，选用1200mA/h的锂离子电池作为移动电源。在一实施例中，所述液晶显示模块为12864ZW型号的128*64的点阵液晶显示器。在一实施例中，所述语音模块选用SYN6288芯片。在一实施例中，所述WIFI无线网络模块选用88W8686芯片。在一实施例中，所述以太网模块选用ENC28J60芯片。在一实施例中，所述EEPROM存储模块选用M24C02芯片。本技术的优点：1)数据传输可靠性高，准确性好。2)终端能十分方便地连接上位机，有良好的可靠性、通用性、灵活性。3)上位机管理软件用来实现对所采集的的数据的加工、处理、存储，实现对数据的信息化管理，配合终端的使用实现数据信息的交互。4)终端与上位机之间的网络通信方式采用C/S架构，由终端作为客户机，永远由终端设备发起连接。上位机服务器端只监听连接，当监听到终端的建立连接请求后，连接才能够建立，维护方便。5)将终端设备设计成平板状，手持方便，便于移动和摆设。附图说明图1为本技术实施例立体结构示意图；图2为本技术实施例的硬件电路总体结构框图；图3为本技术实施例的单片机电路图；图4为本技术实施例的调试接口电路图；图5为本技术实施例的电源电路原理图；图6为本技术实施例的USB接口电路图；图7为本技术实施例的第一种串行通讯接口电路图；图8为本技术实施例的第二种串行通讯接口电路图；图9为本技术实施例的液晶接口电路图；图10为本技术实施例的语音接口电路原理图。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。根据本技术的总体构思，提供一种平板数据采集扩容终端，如图1所示，是本技术的外观图，其外观采用采用手机状的结构设计。其屏幕，按键等均外置，根据数据采集扩容终端的功能设计，硬件电路由以下部分组成：处理器基本配置电路；电源管理电路；调试电路；以太网接口电路；接口电路；串行通讯电路；模块通信电路；语音合成电路；液晶显示电路；存储电路；键盘电路；接口电路；指示以及蜂鸣器电路。即参见图2中的处理器模块，电源管理模块，EEPROM存储模块，实时时钟模块，USB接口模块，以太网模块，WIFI无线网络模块，语音模块，液晶显示模块，蜂鸣器模块，键盘模块，串口模块以及485模块，硬件结构总体框图如图2所示，图1中主显示区100用于显示数据。STM32系列处理器由意法半导体公司研制，采用Cortex-M3内核属于ARMV7架构。选用STM32系列作为是因为该系列处理器优异的性能，能够支持以太网，片上资源丰富。ARM系列的通用开发环境与库函数接口，可以缩减开发流程。而且STM32F107作为互联性产品特别满足本技术所使用的网络数据采集扩容终端的使用要求，所以本技术采用该型处理器作为微处理器。如图3所示，单片机正常运行必须具备复位电路、晶振、启动选择电路。进行程序的下载和调试则需要JTAG接口电路。STM32F107的晶振为两种：外部25MHz无源晶振以及32.768KHz的低速外部晶振，其中外部低速晶振主要为实时时钟模块提供时钟。外接晶振采用25MHz，是由于以太网通信的传输时钟为25MHz，方便使用。要获得72MHz的系统时钟，需要先将时钟1/5分频，然后进行8倍频得到40MHz，再进行1/5分频然后9倍频得到72MHz。启动选择电路主要有两个选择开关BOOT0，BOOT1。正常的启动方式为BOOT0置0，从处理器内部FLASH启动。当BOOT0，BOOT1都置为高电平时，从SRAM启动。复位电路采用了RC复位电路，能够按键复位或者上电自动复位。处理器接线图如图3。并口调试器。电路简单，仅仅需要一片八同相三态缓冲器线驱动器以及外围器件若干，调试电路图如图4所示。如图5，是本技术电源电路原理图，电源电路是电子设备电路的基本组成部分。依据电路的功能要求，对电源电路进行分析：集成电路大部分器件的供电电压为3V到5V之间，供电电压为2V到3.6V，应取3.3V为主要的供电电压。考虑到功率的峰值以及一定的安全冗余(作USB主控器的时候会向外输出电流)，电源总输出能力应当在800mA以上。对于手持式设备来说，电路应当支持锂电池供电，而且能够对锂电池相关的充电状态以及电量进行监测。手持式设备必须考虑对功耗的控制，无线通讯模块以及显示设备不使用时应当关闭其电源以节省功耗。电源电路应当具备电源管理的能力，能够对电源的使用进行控制。经过测试，电路中主要元器件功耗情况如下：12864液晶显示屏大约30mA左右，语音芯片SYN6288部分静态电流约为20mA，单片机以及基本外设常态电流约为120mA，WIFI模块峰值功率约为300mA，串口、网口等外设约为30mA，功率峰值约为500mA，不使用WIFI功能时为300mA以内。根据功耗情况对方案进行选型。AXP173集成度非常高，可以对集成电路电源作全面的管理，并选用了1200mA/h的锂离子电池作移动电源，其硬件电路如图5所示。将电路中的外设模块进行了分组，同组的器件使用相同的电源输出。所以考虑到功能类似的外设，物理靠近的外设，以及耗电较大的外设分为一组。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种平板数据采集扩容终端，其特征在于：包括：处理器，电源管理模块，EEPROM存储模块，实时时钟模块，USB接口模块，以太网模块，WIFI无线网络模块，语音模块，液晶显示模块，蜂鸣器模块，键盘模块，串口模块以及485模块，其中所述处理器与所述USB接口模块，以太网模块，WIFI无线网络模块，485模块以及串口模块之间均双向通信，所述电源管理模块，EEPROM存储模块，实时时钟模块，语音模块，液晶显示模块，蜂鸣器模块以及键盘模块均电性相接，所述处理器配置复位电路、晶振、启动选择电路以及JTAG接口电路。

【技术特征摘要】
1.一种平板数据采集扩容终端，其特征在于：包括：处理器，电源管理模块，EEPROM存储模块，实时时钟模块，USB接口模块，以太网模块，WIFI无线网络模块，语音模块，液晶显示模块，蜂鸣器模块，键盘模块，串口模块以及485模块，其中所述处理器与所述USB接口模块，以太网模块，WIFI无线网络模块，485模块以及串口模块之间均双向通信，所述电源管理模块，EEPROM存储模块，实时时钟模块，语音模块，液晶显示模块，蜂鸣器模块以及键盘模块均电性相接，所述处理器配置复位电路、晶振、启动选择电路以及JTAG接口电路。2.如权利要求1所述的一种平板数据采集扩容终端，其特征在于：所述处理器为STM32F107VCT6。3.如权利要求1所述的一种平板数据采集扩容终...

【专利技术属性】
技术研发人员：李明军，
申请(专利权)人：深圳汉德霍尔科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44