一种工业级能源数据采集器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种工业级能源数据采集器，其包括依次相连接的数据采集模块、处理模块及通讯模块，数据采集模块将采集到的数据传输给处理模块，处理模块包括具有8路ADC通道的输入单元、具有2路DAC通道的输出单元及控制单元，控制单元分别通过输入单元及输出单元与数据采集模块相连接用于传输信号；通讯模块与控制单元相连接并设有分别用于与外界终端设备相连接的SPI通讯单元及485通讯单元；本实用新型专利技术通过优化结构，传输方式多样，提高了带载能力及传输效率，同时降低了成本，提高了产品的市场竞争力。的市场竞争力。的市场竞争力。

【技术实现步骤摘要】
一种工业级能源数据采集器


[0001]本技术涉及数据采集
，尤其涉及一种工业级能源数据采集器。

技术介绍

[0002]随着科技的发展，能源的使用无处不在，能源利用率不断地提升，对于能源的管控及能源的监视愈发迫切，能源数据采集器主要用于采集能源数据的同时与控制后端相连接，传统的采集器只有单一的线缆传输数据/信号，通讯方式单一，带载能力较弱，难以同时传输多种设备的数据采集情况，结构较为复杂，提高了企业成本，市场竞争力较差，难以满足市场需求。

技术实现思路

[0003]本技术的目的在于提供一种工业级能源数据采集器，通过优化结构，传输方式多样，提高了带载能力及传输效率，同时降低了成本，提高了产品的市场竞争力。
[0004]为实现上述目的，本技术采用以下技术方案：
[0005]一种工业级能源数据采集器，包括依次相连接的数据采集模块、处理模块及通讯模块，所述数据采集模块将采集到的数据传输给处理模块，所述处理模块包括具有8路ADC通道的输入单元、具有2路DAC通道的输出单元及控制单元，所述控制单元分别通过输入单元及输出单元与数据采集模块相连接用于传输信号；所述通讯模块与控制单元相连接并设有分别用于与外界终端设备相连接的SPI通讯单元及485通讯单元。
[0006]进一步地，所述处理模块还包括用于存储数据的数据存储单元并通过I2C总线与控制单元相连接，所述数据存储单元设有用于配置485通讯单元的通讯协议的485MODBUS配置单元。
[0007]进一步地，所述控制单元设有一用于数据交互的数据交互单元，所述控制单元通过数据交互单元分别与485通讯单元及数据存储单元相连接；所述通讯协议为MODBUS
‑
RTU协议。
[0008]进一步地，所述数据存储单元为24CO2存储芯片。
[0009]进一步地，所述输入单元及输出单元分别通过4
‑
20ma线缆与数据采集模块相连接，所述数据采集模块包括用于采集数据的采集单元及内部设备，所述输入单元包括用于处理采集单元采集到的数据的OP07运算放大器，所述输出单元与内部设备相连接，所述输出单元用于处理控制单元输出信号的OP07运算放大器及XTR111输出芯片。
[0010]进一步地，所述采集单元为温度传感器、压力传感器、流量计、液位计或水表；所述内部设备为电动调节阀、数显仪表或变频器。
[0011]进一步地，所述处理模块还包括一用于供电的电源单元，所述电源单元连接有DC24V直流电源并通过内部的MC34063芯片与ASM1117芯片与控制单元相连接。
[0012]进一步地，所述控制单元为STM32RCT6芯片。
[0013]采用上述技术方案后，本技术与
技术介绍
相比，具有如下优点：
[0014]本技术通过数据采集模块采集数据并传输给处理模块，利用具有8路ADC通道的输入单元将采集到的数据处理后输送给控制单元，控制单元通过通讯模块与外界终端设备相连接，利用SPI通讯单元及486通讯单元提高了采集器的带载能力且不仅限于线缆传输，接收外界终端设备的控制信号后，控制单元通过具有2路DAC通道的输出单元与数据采集模块相连接，进而进行控制调节，通过优化结构，传输方式多样，提高了带载能力及传输效率，同时降低了成本，提高了产品的市场竞争力。
附图说明
[0015]图1为本技术整体框架图；
[0016]图2为本技术控制单元电路图；
[0017]图3为本技术OP07运算放大器电路图；
[0018]图4为本技术XTR111运算放大器电路图；
[0019]图5为本技术存储单元电路图；
[0020]图6为本技术485通讯单元电路图；
[0021]图7为本技术电源单元防反接电路图；
[0022]图8为本技术DC+3.3V的ASM1117电路图；
[0023]图9为本技术DC+5V的ASM1117电路图；
[0024]图10为本技术DC+3.3V的MC34063电路图；
[0025]图11为本技术DC
‑
5V的MC34063电路图。
具体实施方式
[0026]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。
[0027]在本技术中需要说明的是，术语“上”“下”“左”“右”“竖直”“水平”“内”“外”等均为基于附图所示的方位或位置关系，仅仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示本技术的装置或元件必须具有特定的方位，因此不能理解为对本技术的限制。
实施例
[0028]配合图1至图11所示，本技术公开了一种工业级能源数据采集器，包括依次相连接的数据采集模块、处理模块及通讯模块，数据采集模块将采集到的数据传输给处理模块，处理模块包括具有8路ADC通道的输入单元、具有2路DAC通道的输出单元及控制单元，控制单元分别通过输入单元及输出单元与数据采集模块相连接用于传输信号；通讯模块与控制单元相连接并设有分别用于与外界终端设备相连接的SPI通讯单元及485通讯单元。控制单元优选为STM32RCT6芯片，作为整个采集器的核心，通过该芯片对数据采集模块、处理模块及通讯模块进行出具处理分析。
[0029]SPI通讯单元连接有以太网卡终端设备或液晶屏显示设备，可与各种SPI接口设备进行通讯，主要是用作接口扩展；485通选单元具有2路通讯接口，可与相应带485通讯接口
的仪器仪表通讯，如热量表、流量计、温湿度仪、皮带秤、变频器、PLC、DCS、485驱动类软件等具有485通讯接口的设备进行通讯；本实施例是针对能源数据采集而研发，更多的考虑数据采集和接口通讯，而不是逻辑控制，相较于市面的类似产品，在能源数据采集上面更具有价格、专用优势且应用简单。
[0030]处理模块还包括用于存储数据的数据存储单元并通过I2C总线与控制单元相连接，数据存储单元设有用于配置485通讯单元的通讯协议的485MODBUS配置单元。
[0031]控制单元设有一用于数据交互的数据交互单元，控制单元通过数据交互单元分别与485通讯单元及数据存储单元相连接；通讯协议优选为MODBUS
‑
RTU协议，也可以是MODBUS
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TCP协议，通过该协议设定具有该协议的外部终端设备方可进行数据传输。
[0032]数据存储单元优选为24CO2存储芯片，具体型号为MC24C02RDW6芯片，该数据存储单元负责存储，存储断电后需要保持的参数和配置信息，如存储485 MODBUS地址、波特率、数据位、校验位、停止位等串口通讯设置参数。
[0033]输入单元及输出单元分别通过4
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20ma线缆与数据采集模块相连接，数本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种工业级能源数据采集器，其特征在于：包括依次相连接的数据采集模块、处理模块及通讯模块，所述数据采集模块将采集到的数据传输给处理模块，所述处理模块包括具有8路ADC通道的输入单元、具有2路DAC通道的输出单元及控制单元，所述控制单元分别通过输入单元及输出单元与数据采集模块相连接用于传输信号；所述通讯模块与控制单元相连接并设有分别用于与外界终端设备相连接的SPI通讯单元及485通讯单元。2.如权利要求1所述的一种工业级能源数据采集器，其特征在于：所述处理模块还包括用于存储数据的数据存储单元并通过I2C总线与控制单元相连接，所述数据存储单元设有用于配置485通讯单元的通讯协议的485MODBUS配置单元。3.如权利要求2所述的一种工业级能源数据采集器，其特征在于：所述控制单元设有一用于数据交互的数据交互单元，所述控制单元通过数据交互单元分别与485通讯单元及数据存储单元相连接；所述通讯协议为MODBUS
‑
RTU协议。4.如权利要求3所述的一种工业级能源数据采集器，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏万利，夏廷有，李清宇，张世聪，杨帆，
申请(专利权)人：哈尔滨森宇能源技术有限公司，
类型：新型
国别省市：