[實用新型]光纖以太網(wǎng)通信的多通道數(shù)據(jù)同步采集系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220568026.2
• 申請日: 2012-10-31
• 公開（公告）號: CN202887445U
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張志文;羅隆福;張曉虎
• 申請（專利權(quán)）人: 湖南大學(xué)
• 主分類號: G08C23/06
• 分類號: G08C23/06;H04B10/25
• 代理公司: 長沙市融智專利事務(wù)所 43114
• 代理人: 顏勇

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及工業(yè)測控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集裝置，具體的說涉及一種光纖以太網(wǎng)通信的多通道數(shù)據(jù)同步采集系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著光纖技術(shù)的迅速發(fā)展，光纖的控制精度不斷提高，性能更加穩(wěn)定，性價比更高，逐漸成為高壓觸發(fā)電路的首選產(chǎn)品。光纖通信與以往的電氣通信相比，主要區(qū)別在于它有很多優(yōu)點：傳輸頻帶寬、通信容量大;傳輸損耗低、中繼距離長;線徑細、重量輕，原料為石英，節(jié)省金屬材料，有利于資源合理使用;絕緣、抗電磁干擾性能強;還具有抗腐蝕能力強、抗輻射能力強、可繞性好、無電火花、泄露小、保密性強等優(yōu)點。

在傳統(tǒng)的安全防護領(lǐng)域，機房監(jiān)控領(lǐng)域，工業(yè)控制領(lǐng)域，醫(yī)療設(shè)備領(lǐng)域當(dāng)中，有成千上萬的感應(yīng)器，PLC控制器，監(jiān)測器等RS-232/485/422串口設(shè)備，都是通過RS-232串口通信或者RS-485/42總線通信與PC進行數(shù)據(jù)通信，數(shù)據(jù)交換和數(shù)據(jù)管理的。要讓RS-232/485/422串口設(shè)備轉(zhuǎn)化成具有TCP/IP網(wǎng)絡(luò)界面的網(wǎng)絡(luò)外設(shè)，需要研發(fā)和整合CPU,DSP,TCP/IP協(xié)議等各種軟硬件，需要投入巨大人力資源和時間成本。

現(xiàn)有工業(yè)測控系統(tǒng)中存在現(xiàn)場檢測環(huán)境惡劣、設(shè)備分散、通信距離遠，通信速度要求高、抗干擾能力要求高、數(shù)據(jù)需要同步采集分析等問題。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決工業(yè)測控系統(tǒng)中現(xiàn)場檢測環(huán)境惡劣、設(shè)備分散、通信距離遠、通信速度要求高、抗干擾能力要求高、數(shù)據(jù)需要同步采集分析的技術(shù)問題，本實用新型提出了一種光纖以太網(wǎng)通信的多通道數(shù)據(jù)同步采集系統(tǒng)。

本實用新型解決上述技術(shù)方案的技術(shù)方案是：包括終端采集模塊、光纖以太網(wǎng)通信模塊、監(jiān)測中心，所述終端采集模塊包括一個主采集單元、多個從采集單元和串口TTL電平轉(zhuǎn)光纖電路，光纖以太網(wǎng)通信模塊包括多個光纖轉(zhuǎn)串口TTL電平及串口TTL電平轉(zhuǎn)RS-232電平電路、多個RS-232轉(zhuǎn)TCP/IP轉(zhuǎn)換器、以太網(wǎng)交換機，監(jiān)測中心包括通信前置機、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、WEB服務(wù)器和多個監(jiān)控計算機，所述主采集單元作為數(shù)據(jù)同步采集命令的發(fā)送端，其他各從采集單元接收主采集單元發(fā)送的數(shù)據(jù)同步脈沖，各采集單元把采集到的信號依次通過串口TTL電平轉(zhuǎn)光纖電路、光纖轉(zhuǎn)串口TTL電平及串口TTL電平轉(zhuǎn)RS-232電平電路、RS-232轉(zhuǎn)TCP/IP轉(zhuǎn)換器、以太網(wǎng)交換機上傳到監(jiān)控計算機，以太網(wǎng)交換機分別與通信前置機、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、WEB服務(wù)器、多個監(jiān)控計算機相連。

本實用新型的技術(shù)效果在于：

（1）本實用新型主采集單元接受通信前置機發(fā)送的采集命令，向其它從采集單元發(fā)送統(tǒng)一的光纖同步采集脈沖，無需為所有采集單元設(shè)置專用的時鐘基準(zhǔn)源，減少了系統(tǒng)成本及采集終端體積；

（2）所有采集單元與后臺通信前置機之間均為光纖線路，解決了系統(tǒng)通信距離遠、通信速度要求高、抗干擾能力要求高等問題；而光纖以太網(wǎng)通信模塊中的光纖轉(zhuǎn)串口TTL電平及串口TTL電平轉(zhuǎn)RS-232電平電路、RS-232轉(zhuǎn)TCP/IP轉(zhuǎn)換器裝置可實現(xiàn)光纖線路轉(zhuǎn)換為以太網(wǎng)雙絞線線路接入后臺PC機網(wǎng)卡，對于采集單元使用的是串行口通信，而對于后臺PC機則使用的是TCP/IP通信，既減輕了采集終端的通信電路復(fù)雜度，又提高了與后臺PC機間的通信穩(wěn)定性。

（3）上傳到通信前置機的測量數(shù)據(jù)既可以直接存入已有的數(shù)據(jù)庫，又可以生成到后綴為CSV格式的數(shù)據(jù)文件（CSV文件名以上傳時間命名）中以供給其他監(jiān)控系統(tǒng)使用或作為備份文件供以后分析，為各種不同的監(jiān)控系統(tǒng)提供了良好的數(shù)據(jù)讀取兼容性。

下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型做進一步的說明。

附圖說明

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)框圖。

圖2為本實用新型的流程圖。

具體實施方式。

參見圖1，光纖以太網(wǎng)通信的多通道數(shù)據(jù)同步采集系統(tǒng)分為三個部分：終端采集模塊、光纖以太網(wǎng)通信模塊和監(jiān)測中心，終端采集模塊、光纖以太網(wǎng)通信模塊、監(jiān)測中心依次串接。