[發明專利]一種便于實現RS485總線組網的數據采集系統

無效

• 申請號: 201010596468.3
• 申請日: 2010-12-19
• 公開（公告）號: CN102546333A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 沙曉崗;高濤;趙永
• 申請（專利權）人: 西安迅騰科技有限責任公司
• 主分類號: H04L12/40
• 分類號: H04L12/40
• 代理公司: 西安創知專利事務所 61213
• 代理人: 李子安

技術領域

本發明涉及一種數據采集系統，尤其是涉及一種便于實現RS485總線組網的數據采集系統。

背景技術

隨著現在人們對環境的重視，對環境指數監測力度的加大；現場需要采集的各種類型量數目的增加，傳感器的將是一個龐大的數量，如何對傳感器的數據進行精確的采集又是一個很重要的環節，現場中部署的傳感器往往很分散，布設傳感器位置的間隔從幾十米到幾百米不等，這些傳感器輸出的形式模擬量和數字量不等，受到工業場所特殊環境的要求，許多信號的采集距離傳感器位置的距離都有明確的距離要求，而對于準確的測量，一個采集設備往往不能滿足現場的要求，故在現場可能部署了兩個或者更多的采集設備，這樣不但造成成本的增加，最主要的是在部署大量的采集設備之后每個設備采集精度的區別導致采集數據的誤差，這樣就很難準確的監測到各個相應的環境指數。另外有的傳感器布置的位置比較苛刻，如部署在煙囪上的傳感器要對其維護和相應的設置在現場施工面臨重重困難，降低現場施工人員的工作難度也很實際。

近年來，隨著工業控制技術的快速發展，現場總線由于其可靠性高、成本低、故障率低等優點得到越來越廣泛的應用。RS485總線采用平衡發送和差分接收，因此具有抑制共模干擾的能力。加上RS485總線收發具有高靈敏度，能檢測低至200mV的電壓，故傳輸信號能在千米以外得到恢復。要求通信距離為幾十米到上千米時，廣泛采用RS485串行總線標準。RS485總線采用半雙工工作方式，任何時候只能由一點處于發送狀態，因此，發送電路須由使能信號加以控制。RS485總線用于多點互連時非常方便，可以省掉許多信號線。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于針對上述現有技術中的不足，提供一種便于實現RS485總線組網的數據采集系統，其設計合理，使用操作簡便，便于實現RS485總線組網，可減少現場采集設備的部署量，降低現場操作的困難，節省人力物力成本。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：一種便于實現RS485總線組網的數據采集系統，其特征在于：包括給系統供電的供電電源和處理器，所述處理器的輸入端接信號分時復用電路，所述信號分時復用電路的輸入端接信號采集及調理電路，所述信號采集及調理電路由模擬量采集及調理電路、數字量采集及調理電路和開關量采集及調理電路構成，所述模擬量采集及調理電路的輸入端接輸出信號為模擬量的傳感器組一，所述數字量采集及調理電路的輸入端接輸出信號為數字量的傳感器組二，所述開關量采集及調理電路的輸入端接輸出信號為開關量的傳感器組三，所述信號分時復用電路由分別與模擬量采集及調理電路、數字量采集及調理電路和開關量采集及調理電路相接的信號分時復用電路一、信號分時復用電路二和信號分時復用電路三構成，所述處理器的輸出端接RS485總線收發器，所述RS485總線收發器的輸出端接用于與RS485總線相接的RS485總線隔離變壓器，所述供電電源分別與信號采集及調理電路、信號分時復用電路、處理器、RS485總線收發器和RS485總線隔離變壓器相接。

上述的一種便于實現RS485總線組網的數據采集系統，其特征在于：所述供電電源為普通干電池、鋰離子充電電池、鎳氫充電電池或太陽能電池。

上述的一種便于實現RS485總線組網的數據采集系統，其特征在于：所述處理器為51單片機、MSP430單片機或AVR單片機。

上述的一種便于實現RS485總線組網的數據采集系統，其特征在于：所述RS485總線收發器為芯片SN751177N。

本發明與現有技術相比具有以下優點：

1、本發明將信號采集及調理電路設計為模擬量采集及調理電路、數字量采集及調理電路和開關量采集及調理電路三類，便于連接布設在現場中的輸出分別為模擬量、數字量和開關量的傳感器，便于系統的擴展。

2、本發明的設計能夠減少RS485組網時現場設備的數量，降低了現場施工人員的工作難度，且能提高系統的采集精度。

3、本發明能夠提高工業場所中由于干擾所引起的數據傳輸距離的問題，最高傳輸距離可為1200米。

4、本發明能夠解決一個區域中所有量一個設備的分時采集，一個采集設備最多可通過RS485總線連接128個該系統，實現成本低，使用效果好，便于推廣使用。

下面通過附圖和實施例，對本發明的技術方案做進一步的詳細描述。

附圖說明

圖1為本發明的結構框圖。

附圖標記說明：

1-供電電源；?????????2-處理器；????????????3-信號分時復用電路；