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數(shù)碼管數(shù)據(jù)采集儀和采集系統(tǒng)的制作方法

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數(shù)碼管數(shù)據(jù)采集儀和采集系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及數(shù)碼管數(shù)據(jù)采集儀和采集系統(tǒng),其包括單片機(jī)模塊、參考電壓模塊、邏輯電壓比較模塊、無(wú)線通信模塊;其中,單片機(jī)模塊控制參考電壓模塊輸出一個(gè)參考電壓至邏輯電壓比較模塊;邏輯電壓比較模塊采集數(shù)碼管的電壓信號(hào),將采集到的電壓信號(hào)與所述參考電壓進(jìn)行比較,并輸出正負(fù)邏輯電平;所述單片機(jī)模塊還用以處理邏輯電壓比較模塊輸出的正負(fù)邏輯電平,生成通信報(bào)文發(fā)送給無(wú)線通信模塊;所述無(wú)線通信模塊,將所述通信報(bào)文轉(zhuǎn)換成無(wú)線通信信號(hào),發(fā)送至數(shù)據(jù)處理服務(wù)器。本實(shí)用新型的數(shù)碼管數(shù)據(jù)采集儀不需要通過(guò)視頻采集,即可采集數(shù)碼管的數(shù)據(jù),且大大提高了數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性,同時(shí)可實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的數(shù)據(jù)采集。
【專利說(shuō)明】
數(shù)碼管數(shù)據(jù)采集儀和采集系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及數(shù)碼管數(shù)據(jù)采集領(lǐng)域,更具體地,涉及一種數(shù)碼管顯示數(shù)據(jù)采集儀和米集系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]數(shù)碼管,是一種半導(dǎo)體發(fā)光器件,也稱LED數(shù)碼管,其由多個(gè)發(fā)光二極管封裝在一起組成“8”字型的器件,通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管的各個(gè)段碼,從而顯示出用戶需要的數(shù)字,被廣泛用于儀表,時(shí)鐘,車站,家電等場(chǎng)合。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中,數(shù)碼管設(shè)備的數(shù)據(jù)采集的常規(guī)方法是:利用高清攝像頭采集采集視頻,再通過(guò)服務(wù)器軟件進(jìn)行視頻識(shí)別處理,最終得到數(shù)碼管顯示的數(shù)據(jù)。
[0004]但是,現(xiàn)有技術(shù)的視頻識(shí)別數(shù)據(jù)采集方法在采集數(shù)據(jù)時(shí),受環(huán)境因素影響比較大,光線變強(qiáng)或者光線變暗的時(shí)候容易導(dǎo)致視頻識(shí)別出現(xiàn)錯(cuò)誤,加上攝像頭有時(shí)候也會(huì)出現(xiàn)抖動(dòng)和干擾雪花等現(xiàn)象,同時(shí)多路視頻處理也需要占用服務(wù)器大量的工作資源,最終導(dǎo)致采集結(jié)果不準(zhǔn),數(shù)據(jù)采集的成本比較高,無(wú)法大規(guī)模應(yīng)用的結(jié)果。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的,就是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種數(shù)碼管數(shù)據(jù)采集儀,該采集儀不需要通過(guò)視頻采集,即可采集數(shù)碼管的數(shù)據(jù),且大大提高了數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性,同時(shí)可實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的數(shù)據(jù)采集。
[0006]為了達(dá)到上述目的,采用如下技術(shù)方案:
[0007]數(shù)碼管數(shù)據(jù)采集儀,包括:單片機(jī)模塊、與單片機(jī)模塊連接的參考電壓模塊、邏輯電壓比較模塊、無(wú)線通信模塊;
[0008]所述單片機(jī)模塊,用以控制參考電壓模塊輸出一個(gè)參考電壓至邏輯電壓比較模塊;
[0009]所述邏輯電壓比較模塊,用以采集數(shù)碼管的電壓信號(hào),將采集到的電壓信號(hào)與所述參考電壓進(jìn)行比較,并根據(jù)比較結(jié)果輸出正負(fù)邏輯電平;
[0010]所述單片機(jī)模塊還用以處理邏輯電壓比較模塊輸出的正負(fù)邏輯電平,生成通信報(bào)文發(fā)送給無(wú)線通信模塊;
[0011 ]所述無(wú)線通信模塊,將所述通信報(bào)文轉(zhuǎn)換成無(wú)線通信信號(hào),發(fā)送至數(shù)據(jù)處理服務(wù)器。
[0012]進(jìn)一步地,所述邏輯電壓比較模塊與被采集數(shù)碼管的段位腳和片選腳連接。
[0013]作為一種具體的實(shí)施例,所述參考電壓模塊與所述單片機(jī)通過(guò)SPI接口連接。
[0014]作為一種具體的實(shí)施例,該數(shù)碼管數(shù)據(jù)采集儀還設(shè)有USB接口、RS232接口。
[0015]作為一種具體的實(shí)施例,該數(shù)碼管數(shù)據(jù)采集儀還設(shè)有HDMI接口。
[0016]本實(shí)用新型的另一方面的目的是:提供一種數(shù)碼管數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),其特征在于:包括上述的數(shù)碼管數(shù)據(jù)采集儀,還包括與所述邏輯電壓比較模塊連接的數(shù)碼管設(shè)備,以及與無(wú)線通信模塊通信連接的數(shù)據(jù)處理服務(wù)器。
[0017]作為一種具體的實(shí)施例,所述數(shù)碼管設(shè)備包括擊實(shí)控制儀、試驗(yàn)箱、養(yǎng)護(hù)箱、電子枰、離子活度計(jì)、酸度計(jì)、溫濕度控制儀等其他數(shù)碼管設(shè)備。
[0018]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果在于:
[0019]本實(shí)用新型的數(shù)碼管數(shù)據(jù)采集儀通過(guò)邏輯電壓比較模塊直接獲取數(shù)碼管上的電平信號(hào)變化,通過(guò)單片機(jī)模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)發(fā)送,從而避免外界環(huán)境的干擾,提高了數(shù)碼管顯示設(shè)備的數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。
[0020]進(jìn)一步,通過(guò)單片機(jī)控制輸出參考電壓,參考電壓穩(wěn)定,且可自動(dòng)調(diào)整,實(shí)現(xiàn)了整個(gè)數(shù)據(jù)采集儀的參考電壓自動(dòng)調(diào)整,使該采集儀適應(yīng)不同的數(shù)碼管設(shè)備。
【附圖說(shuō)明】
[0021 ]圖1是本實(shí)用新型的數(shù)碼管數(shù)據(jù)采集儀的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖2是單位數(shù)碼管的內(nèi)部邏輯結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖3是四位數(shù)碼管的內(nèi)部邏輯結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面參見(jiàn)附圖和具體實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明:
[0025]實(shí)施例1
[0026]如圖1所示,為本實(shí)施例的數(shù)碼管數(shù)據(jù)采集儀I,其包括:單片機(jī)模塊11、與單片機(jī)模塊11連接的參考電壓模塊12、邏輯電壓比較模塊13、無(wú)線通信模塊14。
[0027]其中,所述單片機(jī)模塊11與參考電壓模塊12通過(guò)SPI接口連接,控制參考電壓模塊12輸出一個(gè)參考電壓至邏輯電壓比較模塊13。在現(xiàn)有技術(shù)中,參考電壓一般直接由電源模塊提供,但是,由于電壓模塊電壓不穩(wěn)定,從而導(dǎo)致參考電壓不穩(wěn)定,使得數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確,本實(shí)施例通過(guò)單片機(jī)控制輸出參考電壓,參考電壓穩(wěn)定,且可自動(dòng)調(diào)整,實(shí)現(xiàn)了整個(gè)數(shù)據(jù)采集儀的參考電壓自動(dòng)調(diào)整,使該采集儀適應(yīng)不同的數(shù)碼管設(shè)備。
[0028]所述邏輯電壓比較模塊13,一端與參考電壓模塊12連接,另一端與外部數(shù)碼管設(shè)備2連接,用以采集數(shù)碼管的電壓信號(hào)。所述邏輯電壓比較模塊13將采集到的電壓信號(hào)與所述參考電壓進(jìn)行比較,并根據(jù)比較結(jié)果輸出正負(fù)邏輯電平。具體地,邏輯電壓比較模塊3通過(guò)數(shù)據(jù)接口與外部數(shù)碼管設(shè)備2連接。
[0029]單片機(jī)模塊11在接收到邏輯電壓比較模塊13輸出的正負(fù)邏輯電平后,對(duì)其進(jìn)行處理,生成通信報(bào)文發(fā)送給無(wú)線通信模塊14。
[0030]所述無(wú)線通信模塊14,將所述通信報(bào)文轉(zhuǎn)換成無(wú)線通信信號(hào),發(fā)送至數(shù)據(jù)處理服務(wù)器3,即可知道數(shù)碼管設(shè)備2的當(dāng)前顯示數(shù)據(jù)。
[0031]下面以7段數(shù)碼管為例,對(duì)本實(shí)用新型的數(shù)碼管采集儀做一詳述:
[0032]圖2為單位數(shù)碼管的內(nèi)部邏輯結(jié)構(gòu),圖3為四位數(shù)碼管的內(nèi)部邏輯結(jié)構(gòu),如圖2、3所示,數(shù)碼管的段位腳a、b、c、d、e、f、g、dp連接。同時(shí)邏輯電壓比較模塊通過(guò)該數(shù)據(jù)接口還與連接數(shù)碼管的片選腳連接,若數(shù)碼管為共陽(yáng)極數(shù)碼管,則段位腳&、13、(3、(1、644、(1?分別為八個(gè)發(fā)光二極管的陰極,片選腳為八個(gè)發(fā)光二極管的公共陽(yáng)極(COM)。若數(shù)碼管為共陰極數(shù)碼管,則段位腳3、13、(3、(1、644、(1?分別為八個(gè)發(fā)光二極管的陽(yáng)極,片選腳為八個(gè)發(fā)光二極管的公共陰極(COM)。
[0033]將本實(shí)用新型的邏輯電壓比較模塊通過(guò)數(shù)據(jù)接口與所述段位腳&、13、(3、(1、64^、dp,片選腳共陽(yáng)極數(shù)碼管的公共陽(yáng)極或共陰極數(shù)碼管的公共陰極連接,采集數(shù)碼管每個(gè)段位的電壓信號(hào)。
[0034]邏輯電壓比較模塊將采集到的電壓信號(hào)與參考電壓進(jìn)行比較,根據(jù)比較結(jié)果輸出正負(fù)邏輯電平至至單片機(jī)模塊,然后單片機(jī)模塊對(duì)該正負(fù)邏輯電平進(jìn)行處理,生成通信報(bào)文,發(fā)送給無(wú)線通信模塊。如采集到某一段位的電壓信號(hào)高于參考電壓,則輸出正邏輯電平,當(dāng)某一段位的電壓信號(hào)低于參考電壓,則輸出負(fù)邏輯電平。單片機(jī)模塊再對(duì)得到的邏輯電平進(jìn)行處理,生成通信報(bào)文,發(fā)送給無(wú)線通信模塊,無(wú)線通信模塊將該通信報(bào)文轉(zhuǎn)換成無(wú)線信號(hào)發(fā)送至數(shù)據(jù)處理服務(wù)器,即可知道是哪個(gè)段位的發(fā)光二極管通電點(diǎn)亮。在存在多位數(shù)碼管的情況下,同時(shí)還知道是哪位數(shù)碼管被點(diǎn)亮,結(jié)合數(shù)碼管位和段位,即可得知數(shù)碼管顯示數(shù)據(jù)。
[0035]優(yōu)選地,本實(shí)用新型的數(shù)碼管采集儀還設(shè)有USB接口,用于外接對(duì)采集儀的內(nèi)置程序進(jìn)行升級(jí),該數(shù)碼管采集儀還設(shè)有RS232接口、HDMI接口等。
[0036]本實(shí)用新型直接獲取數(shù)碼管上的電平信號(hào)變化,通過(guò)單片機(jī)模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)發(fā)送,從而避免外界環(huán)境的干擾,提高了數(shù)碼管顯示設(shè)備的數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。
[0037]實(shí)施例2
[0038]本實(shí)施例提供一種數(shù)碼管數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),其包括有實(shí)施例1所述的數(shù)碼管數(shù)據(jù)采集儀I,并且還包括有與數(shù)碼管數(shù)據(jù)采集儀I相連的外部數(shù)碼管設(shè)備2,其中,所述外部數(shù)碼管設(shè)備2可以包括擊實(shí)控制儀、試驗(yàn)箱、養(yǎng)護(hù)箱、電子枰、離子活度計(jì)、酸度計(jì)、溫濕度控制儀等。
[0039]該數(shù)碼管數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)還包括與無(wú)線通信模塊連接的數(shù)據(jù)處理服務(wù)器3。
[0040]應(yīng)該理解,本實(shí)用新型要求保護(hù)的范圍并不局限于上述實(shí)施方式,凡是對(duì)本實(shí)用新型的各種改動(dòng)或變型不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍,倘若這些改動(dòng)和變型屬于本實(shí)用新型的權(quán)利要求和等同技術(shù)范圍之內(nèi),則本實(shí)用新型也意味著包含這些改動(dòng)和變型。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.數(shù)碼管數(shù)據(jù)采集儀,其特征在于,包括: 單片機(jī)模塊、與單片機(jī)模塊連接的參考電壓模塊、邏輯電壓比較模塊、無(wú)線通信模塊; 所述單片機(jī)模塊,用以控制參考電壓模塊輸出一個(gè)參考電壓至邏輯電壓比較模塊; 所述邏輯電壓比較模塊,用以采集數(shù)碼管的電壓信號(hào),將采集到的電壓信號(hào)與所述參考電壓進(jìn)行比較,并根據(jù)比較結(jié)果輸出正負(fù)邏輯電平; 所述單片機(jī)模塊還用以處理邏輯電壓比較模塊輸出的正負(fù)邏輯電平,生成通信報(bào)文發(fā)送給無(wú)線通信模塊; 所述無(wú)線通信模塊,將所述通信報(bào)文轉(zhuǎn)換成無(wú)線通信信號(hào),發(fā)送至數(shù)據(jù)處理服務(wù)器。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)碼管數(shù)據(jù)采集儀,其特征在于: 所述邏輯電壓比較模塊與被采集數(shù)碼管的段位腳和片選腳連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)碼管數(shù)據(jù)采集儀,其特征在于: 所述參考電壓模塊與所述單片機(jī)通過(guò)SPI接口連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)碼管數(shù)據(jù)采集儀,其特征在于: 該數(shù)碼管數(shù)據(jù)采集儀還設(shè)有USB接口、RS232接口。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)碼管數(shù)據(jù)采集儀,其特征在于: 該數(shù)碼管數(shù)據(jù)采集儀還設(shè)有HDMI接口。6.—種數(shù)碼管數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),其特征在于:包括權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的數(shù)碼管數(shù)據(jù)采集儀,還包括與所述邏輯電壓比較模塊連接的數(shù)碼管設(shè)備,以及與無(wú)線通信模塊通信連接的數(shù)據(jù)處理服務(wù)器。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的數(shù)碼管數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),其特征在于: 所述數(shù)碼管設(shè)備包括擊實(shí)控制儀、試驗(yàn)箱、養(yǎng)護(hù)箱、電子枰、離子活度計(jì)、酸度計(jì)、溫濕度控制儀。
【文檔編號(hào)】G08C17/02GK205608145SQ201620137094
【公開(kāi)日】2016年9月28日
【申請(qǐng)日】2016年2月23日
【發(fā)明人】孫睿, 高華斌, 高喜勝, 韋金海, 李湘知
【申請(qǐng)人】廣東華路交通科技有限公司
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