[實(shí)用新型]多串口數(shù)據(jù)采集卡

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320069690.7
• 申請(qǐng)日: 2013-02-06
• 公開（公告）號(hào): CN203149558U
• 公開（公告）日: 2013-08-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周清云
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 周清云
• 主分類號(hào): G06F13/38
• 分類號(hào): G06F13/38
• 代理公司: 廣州華進(jìn)聯(lián)合專利商標(biāo)代理有限公司 44224
• 代理人: 李雙皓;陳振

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及電子、電氣、計(jì)算機(jī)多科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種多串口數(shù)據(jù)采集卡。

背景技術(shù)

工業(yè)生產(chǎn)中常需要將多路信號(hào)，如稱重信號(hào)、流量信號(hào)、壓力信號(hào)等其他信號(hào)采集到計(jì)算機(jī)中，采集信號(hào)用到的一般為串口采集，而目前廣泛使用的計(jì)算機(jī)一般配置的串口極少，有的甚至沒有。解決此問題目前有兩個(gè)方案：一種是基于內(nèi)置的PCI或ISA的多串口卡采集；另一種是使用外置的基于USB的多串口數(shù)據(jù)采集卡采集。

內(nèi)置的PCI或ISA的多串口卡采集，需將芯片安裝在計(jì)算機(jī)內(nèi)部，此安裝方法極為不方便，同時(shí)也給計(jì)算機(jī)帶來不穩(wěn)定的影響。一是基于計(jì)算機(jī)內(nèi)部，使用了計(jì)算機(jī)內(nèi)部供電，增加計(jì)算機(jī)功耗，影響整個(gè)計(jì)算機(jī)計(jì)算能力。二是基于PCI或ISA，都無法熱拔插，計(jì)算機(jī)受物理外部震動(dòng)時(shí)，極容易受到震動(dòng)造成脫落或松動(dòng)，造成接觸不好，不穩(wěn)定或嚴(yán)重?zé)龤Т诳ɑ蛴?jì)算機(jī)擴(kuò)展槽。

而使用外置的基于USB的多串口數(shù)據(jù)采集卡采集的方法則較好的解決上述基于內(nèi)置的PCI或ISA的多串口卡采集方法中存在的內(nèi)置安裝困難、不穩(wěn)定等問題。目前，一般的外置基于USB口采集的多串口卡均是由國(guó)外一些大公司研制的，由于其配置較高、結(jié)構(gòu)相對(duì)比較復(fù)雜，對(duì)于我國(guó)大部分中小企業(yè)來說遍存在價(jià)格高，配置過高，可操作性較低的問題，不適合中小控制系統(tǒng)使用。

實(shí)用新型內(nèi)容

基于此，有必要針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷和不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可操作性強(qiáng)的多串口數(shù)據(jù)采集卡。

為實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的而提供的多串口數(shù)據(jù)采集卡，用于實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)外置USB通信，包括串口、八串口芯片、單片機(jī)、USB總線轉(zhuǎn)接芯片及電源；

所述串口、所述八串口芯片、所述單片機(jī)、所述USB總線轉(zhuǎn)接芯片依次建立通訊連接；

所述電源分別與所述八串口芯片、所述單片機(jī)及所述USB總線轉(zhuǎn)接芯片采用異步串行電連接，全雙工通信。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述串口為8個(gè)，所述8個(gè)串口分別與所述八串口芯片的串口輸入端連接。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述串口上設(shè)置有驅(qū)動(dòng)芯片，所述串口通過所述驅(qū)動(dòng)芯片與所述八串口芯片連接。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述八串口芯片與所述單片機(jī)之間通過8線制并行通信方式連接。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述八串口芯片為CH438芯片。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述USB總線轉(zhuǎn)接芯片為CH341芯片；

所述CH341芯片與所述計(jì)算機(jī)的USB口連接。

本實(shí)用新型的有益效果：本實(shí)用新型的多串口數(shù)據(jù)采集卡通過單片機(jī)控制八串口芯片采集數(shù)據(jù)，然后再利用USB總線轉(zhuǎn)接芯片將串口數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)USB口，送進(jìn)計(jì)算機(jī)內(nèi)部，完成八串口基于USB數(shù)據(jù)采集，從而實(shí)現(xiàn)USB通信，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能穩(wěn)定、成本低、可操作性強(qiáng)。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的多串口數(shù)據(jù)采集卡的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型的多串口數(shù)據(jù)采集卡的一個(gè)實(shí)施例的電源電路示意圖；

圖3為圖1所示的多串口數(shù)據(jù)采集卡的一個(gè)實(shí)施例的實(shí)際應(yīng)用圖。

具體實(shí)施方式

本實(shí)用新型的多串口數(shù)據(jù)采集卡的一個(gè)實(shí)施例，如圖1至圖3所示。

本實(shí)用新型的多串口數(shù)據(jù)采集卡，用于實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)外置USB通信，包括串口100、八串口芯片200、單片機(jī)300、USB總線轉(zhuǎn)接芯片400及電源；

所述串口100、所述八串口芯片200、所述單片機(jī)300、所述USB總線轉(zhuǎn)接芯片400依次建立通訊連接。

串口將數(shù)據(jù)送入八串口芯片，單片機(jī)與八串口芯片通信，采集數(shù)據(jù)，并對(duì)采集到的八組數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)重組及數(shù)據(jù)壓縮后，由單片機(jī)串口輸出，發(fā)送至USB總線轉(zhuǎn)接芯片，將串口數(shù)據(jù)通過USB口送入計(jì)算機(jī)，完成八串口基于USB數(shù)據(jù)采集。

應(yīng)用時(shí)，無需多組線路直接接到計(jì)算機(jī)，只需將儀表通信線分組接到上述數(shù)據(jù)采集卡，通過一條四芯線直接連接到計(jì)算機(jī)USB口即可，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于操作。

所述電源分別與所述八串口芯片、所述單片機(jī)及所述USB總線轉(zhuǎn)接芯片采用異步串行電連接，全雙工通信，性能穩(wěn)定、數(shù)據(jù)傳輸速度快。

較佳地，作為一個(gè)實(shí)施例，所述串口100為8個(gè)，所述8個(gè)串口分別與所述八串口芯片200的串口輸入端連接。

較佳地，作為一個(gè)實(shí)施例，所述串口100上設(shè)置有驅(qū)動(dòng)芯片110，所述串口100通過所述驅(qū)動(dòng)芯片110與所述八串口芯片200連接。

較佳地，作為一個(gè)實(shí)施例，所述驅(qū)動(dòng)芯片110可設(shè)置為驅(qū)動(dòng)芯片232等。

驅(qū)動(dòng)芯片232將串口12V數(shù)據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)0-5V數(shù)據(jù)信號(hào)送入八串口芯片，再由八串口芯片發(fā)送至單片機(jī)進(jìn)行處理。