[發明專利]一種基于485總線的多節點自動分配、高速數據采集裝置

無效

• 申請號: 201210544421.1
• 申請日: 2012-12-14
• 公開（公告）號: CN103093004A
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發明（設計）人: 谷興華;張新強;周玲玲
• 申請（專利權）人: 天津瑞能電氣有限公司
• 主分類號: G06F17/40
• 分類號: G06F17/40;G06F13/38
• 代理公司: 天津濱海科緯知識產權代理有限公司 12211
• 代理人: 孫春玲

技術領域

本發明涉及一種光伏系統使用的對多節點數據采集裝置，尤其是涉及一種基于485總線的多節點自動分配、高速數據采集裝置。?

背景技術

在傳統總線通信系統中一般有兩種應用方面。一種為距離的實時控制總線系統應用一般通過差分信號傳輸方式實現，此種總線對數據通信實時性安全性要求較高，但對數據量需求不大，并且較容易實現一般可在小型遠端設備實現。一種為大容量的數據傳輸通信的實現一般通過并行或串行接口實現但通信距離一般都在2米以內或存在單一點對點通信無法實現多節點網絡拓撲結構如USB、RS-232總線等。?

而485總線是一種工業級的總線系統經常應用于工業現場進行采集多點數據，模擬信號或數字信號，一般用到485總線，使用一主帶多從的通信方式，該種方式接線方便只需要兩根屏蔽電纜線，通信距離遠最大可支持1500m，加中繼器還可延長通信距離，采用差分信號方式抗電磁干擾好。但485總線通訊有以下缺陷：采用主從問答的方式采集各子單元的數據，即主單元依次訪問各子單元，訪問到哪個單元，哪個單元上傳數據，總線的使用權完全由主單元分配，各子單元不能擅自占領總線。并且，整個總線結構中所有節點必須在總線啟動前預先進行好預定義的子節點分配，大大限制了系統的靈活性與擴展性。?

在現有的技術中實現多節點數據采集時，不僅需要將節點之間相互連接，一般通過兩種方式進行：?

（1）需要在軟件上進行附加處理，由軟件進行節點號分配?

（2）在硬件上增加撥碼開關、輸入設備。以上兩種方式均存在無法靈活的增刪節點，在分配節點號時需要人為參與進行分配，同時還有通訊距離短、速率慢、效率低，從而無法達到實時數據的快速采集等技術問題。?

發明內容

本發明要解決的問題是提供一種高速半雙工總線采集裝置，尤其適合一種快速自動分配總線節點組與各組子節點號并可將各子節點大量數據傳輸至主節點的總線通信裝置。?

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案包括信號單元組、采集處理模塊、485總線、485轉換器、上位機，各信號單元分別與采集處理模塊串行連接，分別將副邊信號輸出給采集處理模塊；采集處理模塊依次通過485總線、485轉換器與上位機連接，將處理后的數字信號傳輸給上位機；所述采集處理模塊包括采集處理單元，采集處理單元的數量不低于1個，采?集處理單元之間的使能管腳相互串行連接；采集處理單元的同步管腳相互并行連接。其作用在于：采集處理單元組中的第一個采集處理單元可以進行自動的可自由更改的數字處理單元子節點組與節點號分配功能，此時可以在節點之間隨時增刪，提高了采集數據靈活度；并以921600bit/s的速率將數據上傳至上位機。。?

進一步，所述采集處理單元不低于兩個。?

進一步，所述上位機是計算機、智能移動設備。?

進一步，所述采集處理單元設置有DSP芯片。?

進一步，所述485轉換器是USB-485轉換器。?

本發明具有的優點和積極效果是：由于采用上述技術方案，由485總線、采集處理模塊和上位機配合的總線系統可以由采集處理單元組中的第一個采集處理單元進行自動的可自由更改的數字處理單元子節點組與節點號分配功能，通信速率快、通信效率高達1M左右，使大量數據可以在短時間內有序高效的發送至計算機，采集信號時間控制精確適用于有同時采集要求的應用場合，系統簡單可靠僅由一名稍加訓練的普通人員即可操作布置系統。具有使用更加方便，加工成本低、采集效率高等優點。?

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖?

圖2是本發明的采集處理單元結構示意圖?

圖中：?

1、同步管腳DI?????????2、同步管腳DO??????????3、采集處理單元?

4、使能管腳DI?????????5、使能管腳DO??????????6、節點分配控制線?

7、485總線?

具體實施方式