車載網(wǎng)絡(luò)設(shè)備實時狀態(tài)信號采集器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種車載網(wǎng)絡(luò)設(shè)備實時狀態(tài)信號采集器，涉及信號的采集裝置【技術(shù)領(lǐng)域】。包括用于將網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的電源信號、工作電壓信號、鏈路接口狀態(tài)和運行狀態(tài)信號進行隔離檢測處理并將處理后的信號傳送給CPU進行處理的隔離檢測處理模塊；用于對隔離檢測處理模塊處理后的電源信號、工作電壓信號、鏈路接口狀態(tài)和運行狀態(tài)信號進行計算并將處理后的結(jié)果通過串口總線傳送給串口服務(wù)器的CPU，以及與CPU雙向連接用于傳輸數(shù)據(jù)的串口電路。所述采集器能夠?qū)崟r監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)設(shè)備運行的狀態(tài)，對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的多種信號進行監(jiān)控和采集，防止網(wǎng)絡(luò)故障的發(fā)生，提高了網(wǎng)絡(luò)管理的效率和車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。
【專利說明】車載網(wǎng)絡(luò)設(shè)備實時狀態(tài)信號采集器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及信號的采集裝置【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種車載網(wǎng)絡(luò)設(shè)備實時狀態(tài) 信號采集器。

【背景技術(shù)】
[0002] 自網(wǎng)絡(luò)設(shè)備誕生之初，人們就開始在配置和管理它們，用以維護一個個計算機網(wǎng) 絡(luò)，事實上，配置網(wǎng)絡(luò)設(shè)備并非難事，以下即是幾種簡單可行的方案：一、telnet-這是最常 用的配置網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的方案，幾乎所有廠家的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備都支持這個協(xié)議。二、安全shell連接 SSH-這是安全性極高的一種配置方案。三、遠程桌面-這是微軟公司為了方便網(wǎng)絡(luò)管理員 管理維護服務(wù)器而推出的一項服務(wù)。四、簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議SNMP-是一種簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié) 議，其前身是簡單網(wǎng)關(guān)監(jiān)控協(xié)議SGMP，用來對通信線路進行管理。
[0003] 車載網(wǎng)絡(luò)設(shè)備是機動通信、指揮調(diào)度、信息保障系統(tǒng)的主體設(shè)施，立足野外條件下 機動裝備保障的實際需求，構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)遠程監(jiān)測系統(tǒng)，對確保機動指揮通信系統(tǒng)的穩(wěn)定性具 有重要實際意義。由于野外條件下車載網(wǎng)絡(luò)設(shè)施的運行，大多是在高溫、寒冷、高濕等惡劣 環(huán)境條件下進行的，設(shè)備長時間連續(xù)工作，車內(nèi)空間狹小，造成網(wǎng)絡(luò)設(shè)備工作非常不穩(wěn)定， 容易發(fā)生網(wǎng)絡(luò)故障?，F(xiàn)有的信號采集裝置一般只能實現(xiàn)單一信號采集，即開關(guān)量信號采集， 然而，隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，需要監(jiān)控的輸入輸出變量數(shù)量和種類越來越多，現(xiàn)有的信號采 集裝置已經(jīng)不能滿足多種信號的采集和監(jiān)控需求。 實用新型內(nèi)容
[0004] 本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種車載網(wǎng)絡(luò)設(shè)備實時狀態(tài)信號采集器， 所述采集器能夠?qū)崟r監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)設(shè)備運行的狀態(tài)，對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的多種信號進行監(jiān)控和采集， 防止網(wǎng)絡(luò)故障的發(fā)生，提高了網(wǎng)絡(luò)管理的效率和車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。
[0005] 為解決上述技術(shù)問題，本實用新型所采取的技術(shù)方案是：一種車載網(wǎng)絡(luò)設(shè)備實時 狀態(tài)信號采集器，其特征在于包括：用于將網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的電源信號、工作電壓信號、鏈路接口 狀態(tài)和運行狀態(tài)信號進行隔離檢測處理并將處理后的信號傳送給CPU進行處理的隔離檢 測處理模塊；用于對隔離檢測處理模塊處理后的電源信號、工作電壓信號、鏈路接口狀態(tài)和 運行狀態(tài)信號進行計算并將處理后的結(jié)果通過串口總線傳送給串口服務(wù)器的CPU ;用于存 儲數(shù)據(jù)的存儲器；用于將被檢測網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的電源轉(zhuǎn)換為信號采集器所需要的電源的電源模 塊；以及與CPU雙向連接用于傳輸數(shù)據(jù)的串口電路。
[0006] 優(yōu)選的，所述隔離檢測處理模塊包括開關(guān)量信號檢測電路、脈沖量信號檢測電路 以及模擬量信號檢測電路。
[0007] 優(yōu)選的，串口電路為RS485串口電路。
[0008] 優(yōu)選的，所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備包括路由器、交換機、光端機和調(diào)制解調(diào)器。
[0009] 采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于：針對包括路由器、交換機、光端機、調(diào) 制解調(diào)器等在內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備運行使用情況進行運行監(jiān)測和性能檢測，研制了車載網(wǎng)絡(luò)設(shè)備 實時狀態(tài)信號采集器，所述采集器能夠?qū)崟r監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)設(shè)備運行的狀態(tài)，對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的多種 信號進行監(jiān)控和采集，防止網(wǎng)絡(luò)故障的發(fā)生，提高了網(wǎng)絡(luò)管理的效率和車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運行 的穩(wěn)定性。
[0010] 所述信號采集器具有如下特點：1、模塊尺寸小。由于信號采集器采取嵌入式方式， 可以較好融入被監(jiān)測設(shè)備內(nèi)部，針對車載設(shè)備空間狹小、難以部署的實際，有效解決了多類 設(shè)備的空間適應(yīng)性問題。2、功耗低。利用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備本身的電源輸出供電，采集器實測功耗 <150mW，對車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)功耗的影響減少至最低。3、安全性好。信號硬件檢測方面，采用 獨立電路，對車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)工作電壓、信號狀態(tài)進行采集。開關(guān)量采集采用光電隔離方式， 避免了信號干擾和安全隱患。4、可靠性高。采集器輸出信號，經(jīng)NP0RT轉(zhuǎn)網(wǎng)絡(luò)，在車內(nèi)采取 獨立布線，整體連接關(guān)系簡單，對被監(jiān)測的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備可靠性幾乎沒有影響。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011] 下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細(xì)的說明。
[0012] 圖1是本實用新型信號采集器的原理框圖；
[0013] 圖2是本實用新型應(yīng)用于車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的原理框圖。

【具體實施方式】
[0014] 如圖1所示，一種車載網(wǎng)絡(luò)設(shè)備實時狀態(tài)信號采集器，包括用于將網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的電 源信號、工作電壓信號、鏈路接口狀態(tài)和運行狀態(tài)信號進行隔離檢測處理并將處理后的信 號傳送給CPU進行處理的隔離檢測處理模塊，所述隔離檢測處理模塊包括開關(guān)量信號檢測 電路、脈沖量信號檢測電路以及模擬量信號檢測電路；用于對隔離檢測處理模塊處理后的 電源信號、工作電壓信號、鏈路接口狀態(tài)和運行狀態(tài)信號進行計算并將處理后的結(jié)果通過 串口總線傳送給串口服務(wù)器的CPU ;用于存儲數(shù)據(jù)的存儲器；用于將被檢測網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的電 源轉(zhuǎn)換為信號采集器所需要的電源的電源模塊；以及與CPU雙向連接用于傳輸數(shù)據(jù)的串口 電路，優(yōu)選的本申請使用RS485串口。
[0015] 可以將所述采集器應(yīng)用于如圖2所示的車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，所述車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)包括位 于機動指揮調(diào)度車內(nèi)的串口服務(wù)器；若干個用于實現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備電源、工作電壓、鏈路接口 狀態(tài)和運行狀態(tài)進行信號檢測的車載網(wǎng)絡(luò)設(shè)備實時狀態(tài)信號采集器；若干個網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，所 述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備包括路由器、交換機、光端機、調(diào)制解調(diào)器或其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備；位于控制中心的監(jiān) 控服務(wù)器和監(jiān)控終端，所述監(jiān)控終端包括固定監(jiān)控終端以及移動監(jiān)控終端，所述移動監(jiān)控 終端為筆記本電腦移動終端或手持式移動終端；每個網(wǎng)絡(luò)設(shè)備分別通過一個車載網(wǎng)絡(luò)設(shè)備 實時狀態(tài)信號采集器與串口服務(wù)器連接，串口服務(wù)器通過有線或無線的方式與控制中心內(nèi) 的監(jiān)控服務(wù)器和監(jiān)控終端進行數(shù)據(jù)通信，優(yōu)選的，所述機動指揮調(diào)度車通過局域網(wǎng)與控制 中心進行數(shù)據(jù)通信。
[0016] 所述采集器可以置于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之外也可以內(nèi)置到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中，實現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備電 源、工作電壓、鏈路接口狀態(tài)、運行狀態(tài)信號檢測。所述采集器將采集的供電狀態(tài)、運行狀 態(tài)、電壓數(shù)據(jù)進行相關(guān)處理后通過RS485總線經(jīng)串口服務(wù)器接入上級網(wǎng)絡(luò)，上傳至控制中 心進行監(jiān)控。
[0017] 在硬件實現(xiàn)上，為不影響網(wǎng)絡(luò)設(shè)備正常運行，信號采集器與所檢測網(wǎng)絡(luò)設(shè)備可以 采取并聯(lián)方式對運行狀態(tài)信號進行采集，使用隔離檢測處理模塊將工作電源、運行狀態(tài)、 機內(nèi)溫濕度性能數(shù)據(jù)信號轉(zhuǎn)換為相關(guān)信號，通過局域網(wǎng)接入控制中心，并通過虛擬串口讀 取。實現(xiàn)集多參數(shù)采樣、傳輸和處理于一體的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，以實現(xiàn)對設(shè)備工作環(huán)境的溫度、濕 度、電壓、電流、UPS等多種參量統(tǒng)一監(jiān)控。
[0018] 信號采集器電源輸入要求為DC5V/12V/6. 5V，使用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備提供的電源，將網(wǎng)絡(luò)設(shè) 備的電源燈、運行燈狀態(tài)接入進行檢測，同時檢測設(shè)備電壓值，以此判斷設(shè)備是否正常運行 使用。同時通過RS485總線接入上級網(wǎng)絡(luò)，將電源燈、運行燈以及電壓數(shù)據(jù)通過串口服務(wù)器 Nport上傳至控制中心。
[0019] 針對包括路由器、交換機、調(diào)制解調(diào)器等在內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的運行使用情況進行運 行監(jiān)測、性能檢測，研制了車載網(wǎng)絡(luò)設(shè)備實時狀態(tài)信號采集器，所述采集器能夠?qū)崟r監(jiān)測網(wǎng) 絡(luò)設(shè)備運行的狀態(tài)，對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的多種信號進行監(jiān)控和采集，防止網(wǎng)絡(luò)故障的發(fā)生，提高了 網(wǎng)絡(luò)管理的效率和車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。
[0020] 所述信號采集器具有如下特點：1、模塊尺寸小。由于信號采集器采取嵌入式方式， 可以較好融入被監(jiān)測設(shè)備內(nèi)部，針對車載設(shè)備空間狹小、難以部署的實際，有效解決了多類 設(shè)備的空間適應(yīng)性問題。2、功耗低。利用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備本身的電源輸出供電，采集器實測功耗 <150mW，對車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)功耗的影響減少至最低。3、安全性好。信號硬件檢測方面，采用 獨立電路，對車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)工作電壓、信號狀態(tài)進行采集。開關(guān)量采集采用光電隔離方式， 避免了信號干擾和安全隱患。4、可靠性高。采集器輸出信號，經(jīng)NP0RT轉(zhuǎn)網(wǎng)絡(luò)，在車內(nèi)采取 獨立布線，整體連接關(guān)系簡單，對被監(jiān)測的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備可靠性幾乎沒有影響。
[0021] 本文中應(yīng)用了具體個例對本實用新型的原理及其實施方式進行了闡述，以上實施 例的說明只是用來幫助理解本實用新型的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對于本領(lǐng)域的普 通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下還可以對本實用新型進行若干改進和 修飾，這些改進和修飾也落入本實用新型權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種車載網(wǎng)絡(luò)設(shè)備實時狀態(tài)信號采集器，其特征在于包括：用于將網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的電源 信號、工作電壓信號、鏈路接口狀態(tài)和運行狀態(tài)信號進行隔離檢測處理并將處理后的信號 傳送給CPU進行處理的隔離檢測處理模塊；用于對隔離檢測處理模塊處理后的電源信號、 工作電壓信號、鏈路接口狀態(tài)和運行狀態(tài)信號進行計算并將處理后的結(jié)果通過串口總線傳 送給串口服務(wù)器的CPU ;用于存儲數(shù)據(jù)的存儲器；用于將被檢測網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的電源轉(zhuǎn)換為信 號采集器所需要的電源的電源模塊；以及與CPU雙向連接用于傳輸數(shù)據(jù)的串口電路。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載網(wǎng)絡(luò)設(shè)備實時狀態(tài)信號采集器，其特征在于：所述隔離 檢測處理模塊包括開關(guān)量信號檢測電路、脈沖量信號檢測電路以及模擬量信號檢測電路。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載網(wǎng)絡(luò)設(shè)備實時狀態(tài)信號采集器，其特征在于：串口電路 為RS485串口電路。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載網(wǎng)絡(luò)設(shè)備實時狀態(tài)信號采集器，其特征在于：所述網(wǎng)絡(luò) 設(shè)備包括路由器、交換機、光端機和調(diào)制解調(diào)器。
【文檔編號】G01D21/02GK203872193SQ201320854110
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2013年12月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月23日
【發(fā)明者】劉振軍, 幺建來 申請人:劉振軍