一种网络采集发送及接收系统的制作方法

1.本实用新型涉及传感器技术领域，尤其涉及一种网络采集发送及接收系统。


背景技术：

2.在现代工业生产尤其是自动化生产过程中，要用各种传感器来监视和控制生产过程中的各个参数，使设备工作在正常状态或最佳状态，并使产品达到最好的质量。因此可以说，没有众多的优良的传感器，现代化生产也就失去了基础，由此可见，如何实现对传感器信号的精确采集发送和接收也是实现工业现代化的重要环节。下面列举目前检索到的相关技术：
3.中国专利1；名称：一种信号采集发送装置；专利号：201020243366.9；摘要：本实用新型属于测量测试技术领域，尤其涉及一种用于高压直流输电换流阀的信号采集发送装置，包括通过发射器探针相连的传感器和发射器，所述传感器采用电流测量装置或电压测量装置，所述发射器包括封装在屏蔽壳iv内的发光管、放大器和供电单元，所述供电单元同时为发光管和放大器供电，所述传感器将其测得的电信号传给发射器中的放大器加以功率放大、并叠加上直流偏置，使发光管发光。该信号采集发送装置的可靠性高、稳定性好、操作简单、维护安装方便，此外还具有体积小、重量轻的优点，可满足各种高压领域的需求。
4.中国专利2；名称：传感器信号采集供电及无线发送装置；专利号：201922489368.x；摘要：本实用新型提供了一种传感器信号采集供电及无线发送装置，涉及传感器领域。该传感器信号采集供电及无线发送装置包括壳体、电池供电模块、采集模块、信号发送模块和接线线缆；所述电池供电模块、所述采集模块和所述信号发送模块置于所述壳体内；所述电池供电模块分别为所述采集模块、所述信号发送模块和所述接线线缆供电；所述接线线缆一端与所述采集模块的信号输入端连接，另一端连接有传感器连接头；所述采集模块的输出端与所述信号发送模块的信号输入端信号连接。本实用新型解决了现有无线传感器功耗大无法长时间传输问题。
5.上述检索结果可以看出目前市面上的传感器信号采集发送及接收装置大多采用问询式的数据采集方式，与本技术所采用的前端主动的数据发送模式相比较，不太适合远程无人值守的场合应用。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的是提供一种网络采集发送及接收系统，解决传统传感器信号采集发送及接收装置不太适合远程无人值守的场合应用、传感器信号采集设备端口类型单一以及需要pc端进行处理等问题，为实现上述目的采取方案如下：
7.一种网络采集发送及接收系统，包括：网络采集发送仪和网络采集接收仪，网络采集发送仪和网络采集接收仪之间通过rs485总线或rs232总线或以太网进行连接；
8.所述网络采集发送仪左侧面设有一号电源接口和信号输入接口，右侧面设有一号网络接口，在网络采集发送仪内部设有一号pcb板，一号电源接口、信号输入接口、一号网络
接口和一号单片机安装在一号pcb板上，且一号电源接口、信号输入接口和一号网络接口分别与一号单片机电性连接；
9.所述网络采集接收仪左侧面设有二号网络接口、信号输出接口和二号电源接口，上侧面设有液晶屏、电源与状态指示灯和按键，在网络采集接收仪内部设有二号pcb板，二号网络接口、信号输出接口、二号电源接口、液晶屏、电源与状态指示灯、按键和二号单片机安装在二号pcb板上，且二号网络接口、信号输出接口、二号电源接口、液晶屏、电源与状态指示灯和按键分别与二号单片机电性连接；
10.进一步地，所述一号网络接口和二号网络接口均为rj45网络接口。
11.进一步地，所述一号pcb板和二号pcb板均采用两层板设计。
12.进一步地，所述网络采集发送仪的信号输入接口共提供4-20ma、0-5v和ttl三种类型的信号，三种类型的信号各提供4组接入通道。
13.进一步地，所述网络采集接收仪的信号输出接口为rs485总线接口或rs232总线接口。
14.使用方法：
15.首先，现场工作人员将传感器与网络采集发送仪的信号输入接口连接，网络采集发送仪的一号网络接口与网络采集接收仪的二号网络接口通过rs485总线或rs232总线或以太网进行连接，网络采集接收仪的信号输出接口根据实际需求连接第三方设备，完成设备连接后，通过pc端的软件进行监控采集板数据、对采集板进行参数设置，完成完成硬件板调试后，整套系统就可以开始运行，在运行的过程中，也可以通过网络采集接收仪上的按键对目前液晶屏上显示的参数进行设置和切换。
16.本实用新型的优点：
17.(1)本技术区别于现有市场上单一的问询式的数据采集设备，采用的是问询式和前端主动的多形式数据发送模式，二者可以自主切换，特别适合于远程无人值守的场合应用，通过i nternet,无线方式，局域网线或光纤轻松实现远距离高速采集现场数据，避开繁杂、不方便到达、甚至是危险的工作现场。
18.(2)本技术的扩展性极强，可以通过部署多台网络采集仪，然后通过数据监控平台，大规模扩展采样控制点。
19.(3)本技术的安全性和可靠性极高，网络采集仪包含有4路4-20ma、4路0-5v、1路开关量信号采集、功能强大，另外内置的控制芯片具有良好的平滑算法，根据不同应用可以对各种信号输入进行现场调校，操作简单，组态灵活，采用2层板设计，抗干扰性更强。
20.(4)本技术将设置、读数、控制等操作封装成为dll，以供客户做二次开发应用，使用相当简单，不需要去研究和理解复杂的tcp/i p协议。封装的dll可以在vc、vb、de l ph i、c++bu i l der、.net等各种高级语言里调用。
21.(5)本技术的网络采集发送仪和网络采集接收仪内置rj45网线接头，可以通过带水晶接头的网线直接连接到路由、交换机、hub、工业或家用电脑上，即插即拔，使用方便。
附图说明
22.图1为本技术的流程图；
23.图2为网络采集发送仪的俯视图；
24.图3为网络采集发送仪的左前方视图；
25.图4为网络采集发送仪的右前方视图；
26.图5为网络采集发送仪内部pcb板主要元器件图；
27.图6为网络采集接收仪的俯视图；
28.图7为网络采集接收仪的左前方视图；
29.图8为网络采集接收仪内部pcb板主要元器件图；
30.图中各标识含义如下：
31.1-网络采集发送仪；101-一号电源接口；102-信号输入接口；103-一号网络接口；104-一号pcb板；105-一号单片机；2-网络采集接收仪；201-二号网络接口；202-信号输出接口；203-二号电源接口；204-液晶屏；205-电源与状态指示灯；206-按键；207-二号pcb板；208-二号单片机。
具体实施例：
32.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
33.一种网络采集发送及接收系统，包括：网络采集发送仪1和网络采集接收仪2，网络采集发送仪1和网络采集接收仪2之间通过rs485总线或rs232总线或以太网进行连接；
34.所述网络采集发送仪1左侧面设有一号电源接口101和信号输入接口102，右侧面设有一号网络接口103，在网络采集发送仪1内部设有一号pcb板104，一号电源接口101、信号输入接口102、一号网络接口103和一号单片机105安装在一号pcb板104上，且一号电源接口101、信号输入接口102和一号网络接口103分别与一号单片机105电性连接；
35.所述网络采集接收仪2左侧面设有二号网络接口201、信号输出接口202和二号电源接口203，上侧面设有液晶屏204、电源与状态指示灯205和按键206，在网络采集接收仪2内部设有二号pcb板207，二号网络接口201、信号输出接口202、二号电源接口203、液晶屏204、电源与状态指示灯205、按键206和二号单片机208安装在二号pcb板207上，且二号网络接口201、信号输出接口202、二号电源接口203、液晶屏204、电源与状态指示灯205和按键206分别与二号单片机208电性连接；
36.优选地情况下，所述一号网络接口103和二号网络接口201均为rj45网络接口。
37.优选地情况下，所述一号pcb板104和二号pcb板207均采用两层板设计。
38.优选地情况下，所述网络采集发送仪1的信号输入接口102共提供4-20ma、0-5v和ttl三种类型的信号，三种类型的信号各提供4组接入通道。
39.优选地情况下，所述网络采集接收仪2的信号输出接口202为rs485总线接口或rs232总线接口。
40.以矿车动态载重监控为例，传感器为压力传感器，安装在矿车车斗内，通过本技术的网络采集发送仪和网络采集接收仪，可以实时监测矿车某一时间段内的车斗重量，并将其反馈到pc端，实现远程监控。
41.下面是本技术的一些命令：
42.电流和电压信号占两组，开关量是1组，是属于十六进制，转换成十进制后是量程的千分之多少的意思，例如aa 1d d0 80 04 00 0000 00db 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 01 01 01 01 00 0602 00cc，
43.意思是设备i d号为2的设备传输类型为4-20ma信号，目前通道2的数值是十六进制00db，转换成十进制是219，也就是0.219的意思，最后工程量＝量程*0.219
44.1、采集板主芯片向接收板或电脑发送采集数据的命令格式
45.aa+1d+d0+system_code+addr+d0+d1+d2+d3+d4+d5+d6+d7+d8+d9+d10+d11+d12+d13+d14+d15+d16+d17+d18+d19+d20+d21+d22+sta+vc+cc
46.aa：头码固定为0xaa
47.1d：长度码29
48.d0：命令码0xd0
49.system_code：系统码，默认值为0x80
50.addr:地址码，接收板为0x04
51.d0:当前选择的输入数据类型，0＝4-20ma 1＝0-5v 2＝ttld1-d2:通道1数据(4-20ma)
52.d3-d4:通道2数据(4-20ma)
53.d5-d6:通道3数据(4-20ma)
54.d7-d8:通道4数据(4-20ma)
55.d9-d10:通道5数据(0-5v)
56.d11-d12:通道6数据(0-5v)
57.d13-d14:通道7数据(0-5v)
58.d15-d16:通道8数据(0-5v)
59.d17:通道09数据(ttl1_i n)
60.d18:通道10数据(ttl2_i n)
61.d19:通道11数据(ttl3_i n)
62.d20:通道12数据(ttl4_i n)
63.d21:输出延时高位
64.d22:输出延时低位
65.sta:设备i d号
66.vc：校验码＝头码之后，校验码之前所有字节的累加值
67.cc：结束码固定为0xcc
68.aa 1d d0 80 04d0 d1 d2 d3 d4 d5 d6 d7 d8 d9d10d11 d12d13d14d15d16d17d18d19d20d21 d2200 vc cc
69.aa 1d d0 80 04 01 01 02 03 04 05 06 07 08 09 0a 0b 0c0d 0e 0f 10 01 02 03 04 00 05 00 00cc
70.实际数据包：
71.aa 1d d0 80 04 00 03ff 03ff 03ff 03ff 01 40 01 4001 38 01 3c 01 01 01 01 00 05 00 00cc
72.2、电脑和接收板向采集板发送数据查询命令
73.aa+08+f8+system_code+addr+d0+d1+sta+vc+cc
74.aa：头码固定为0xaa
75.11：长度码17
76.f8：命令码0xf8
77.system_code：系统码，默认值为0x80
78.addr:地址码，主芯片为0x01
79.d0:设备i d号(1-255,0代表广播信号对所有设备都有效)
80.d1:设计预留，默认值为0x00
81.sta:设计预留，默认值为0x00
82.vc：校验码＝头码之后，校验码之前所有字节的累加值
83.cc：结束码固定为0xcc
84.aa 08f8 80 01d0 d1 st vc cc
85.aa 08f8 80 01 01 00 00 00cc

技术特征：
1.一种网络采集发送及接收系统，其特征在于，包括：网络采集发送仪(1)和网络采集接收仪(2)，网络采集发送仪(1)和网络采集接收仪(2)之间通过rs485总线或rs232总线或以太网进行连接；所述网络采集发送仪(1)左侧面设有一号电源接口(101)和信号输入接口(102)，右侧面设有一号网络接口(103)，在网络采集发送仪(1)内部设有一号pcb板(104)，一号电源接口(101)、信号输入接口(102)、一号网络接口(103)和一号单片机(105)安装在一号pcb板(104)上，且一号电源接口(101)、信号输入接口(102)和一号网络接口(103)分别与一号单片机(105)电性连接；所述网络采集接收仪(2)左侧面设有二号网络接口(201)、信号输出接口(202)和二号电源接口(203)，上侧面设有液晶屏(204)、电源与状态指示灯(205)和按键(206)，在网络采集接收仪(2)内部设有二号pcb板(207)，二号网络接口(201)、信号输出接口(202)、二号电源接口(203)、液晶屏(204)、电源与状态指示灯(205)、按键(206)和二号单片机(208)安装在二号pcb板(207)上，且二号网络接口(201)、信号输出接口(202)、二号电源接口(203)、液晶屏(204)、电源与状态指示灯(205)和按键(206)分别与二号单片机(208)电性连接。2.根据权利要求1所述的网络采集发送及接收系统，其特征在于：所述一号网络接口(103)和二号网络接口(201)均为rj45网络接口。3.根据权利要求1所述的网络采集发送及接收系统，其特征在于：所述一号pcb板(104)和二号pcb板(207)均采用两层板设计。4.根据权利要求1所述的网络采集发送及接收系统，其特征在于：所述网络采集发送仪(1)的信号输入接口(102)共提供4-20ma、0-5v和ttl三种类型的信号，三种类型的信号各提供4组接入通道。5.根据权利要求1所述的网络采集发送及接收系统，其特征在于：所述网络采集接收仪(2)的信号输出接口(202)为rs485总线接口或rs232总线接口。

技术总结
一种网络采集发送及接收系统，包括：网络采集发送仪和网络采集接收仪，本申请基于以太网传输的多功能搂据采集发送和接收仪器，可用于各种工业控制及生产领域的数据监测与传输，根据应用环境的不同该系列产品可分开应用或配套使用，该套产品不但具有灵活的信号接入方式，方便地基于以太网的传输模式，更重要的是采用了区别于现有市场上单一的问询式的数据采集设备，采用的是问询式和前端主动的数据发送模式，特别适合于远程无人值守的场合应用。特别适合于远程无人值守的场合应用。特别适合于远程无人值守的场合应用。


技术研发人员：谢鹏 刘德志 高神坚
受保护的技术使用者：广西辰特能源科技发展有限公司
技术研发日：2023.01.31
技术公布日：2023/6/16