本技術(shù)屬于物聯(lián)網(wǎng)，尤其是涉及一種基于物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、近年來，我國大力加強(qiáng)環(huán)境監(jiān)管業(yè)務(wù)中的信息化建設(shè)，在環(huán)境質(zhì)量監(jiān)控、污染源自動監(jiān)控、環(huán)境應(yīng)急等方面做出了大量的探索和努力。對于環(huán)境的自動監(jiān)控需要對多種類環(huán)境要素質(zhì)量進(jìn)行自動連續(xù)的、實(shí)時(shí)的、全天候的監(jiān)測與監(jiān)控，然而現(xiàn)有的監(jiān)控系統(tǒng)可靠性并不高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本實(shí)用新型旨在克服現(xiàn)有技術(shù)中上述問題的不足之處，提出一種基于物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，基于物聯(lián)網(wǎng)的環(huán)境數(shù)據(jù)采集與傳輸，提出一種高可靠性和安全的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。

2、為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

3、一種基于物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，包括環(huán)境參數(shù)采集模塊、數(shù)據(jù)處理裝置、數(shù)據(jù)存儲模塊、無線傳輸模塊以及人機(jī)交互系統(tǒng)，所述環(huán)境參數(shù)采集模塊、數(shù)據(jù)存儲設(shè)備、無線傳輸模塊以及人機(jī)交互系統(tǒng)均電連接數(shù)據(jù)處理裝置；

4、所述環(huán)境參數(shù)采集模塊包括pm2.5傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、煙霧傳感器、可燃?xì)怏w傳感器；

5、所述數(shù)據(jù)處理裝置包括箱體，所述箱體內(nèi)設(shè)有電源、模擬信號預(yù)處理板、信號采集控制板、并行信號處理板、顯示控制和存儲單元；

6、所述模擬信號預(yù)處理板包括兩塊電路板，所述并行信號處理板包括兩塊獨(dú)立的處理板，所述信號采集控制板和電源部分各是一塊電路板，所述顯示控制和存儲單元直接連接信號采集控制板，所述電源、模擬信號預(yù)處理板、信號采集控制板、并行信號處理板均通過背板連接；

7、所述模擬信號預(yù)處理板用于完成對輸入信號的緩沖、放大、濾波以及線性隔離，包括依次連接的運(yùn)算放大電路、低通濾波器、高通濾波器、緩沖放大器、以及線性光耦隔離電路；

8、所述信號采集控制板包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器、第一處理器、光纖模塊、接口單元，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器、光纖模塊、接口單元均連接第一處理器；

9、所述并行信號處理板包括第二處理器、flash、sdram，所述flash、sdram均連接第二處理器。

10、進(jìn)一步的，所述信號采集控制板通過光纖與人機(jī)交互系統(tǒng)通信。

11、進(jìn)一步的，所述電源、模擬信號預(yù)處理板、信號采集控制板、并行信號處理板和背板之間通過cpic插槽相連。

12、進(jìn)一步的，所述信號采集控制板和并行信號處理板通過fpga的i/o接口進(jìn)行板間對聯(lián)。

13、進(jìn)一步的，所述電源板包括四路輸出，其中數(shù)字電源三路，分別供給信號采集控制板、以及兩塊并行信號處理板，模擬電源一路，供給兩塊模擬信號預(yù)處理板，數(shù)字電源采用pwm型開關(guān)電源，模擬電源采用ldo電源。

14、進(jìn)一步的，所述低通濾波器由3個(gè)運(yùn)算放大器構(gòu)成的2階濾波器搭建。

15、進(jìn)一步的，所述線性光耦隔離電路采用信號為il388的線性光耦芯片，其內(nèi)部包括一個(gè)紅外光led、一個(gè)反饋光電二極管和一個(gè)發(fā)射光二極管。

16、進(jìn)一步的，所述第一處理器為單片機(jī)。

17、進(jìn)一步的，所述第二處理器為單片機(jī)。

18、相對于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型所述的一種基于物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)具有以下優(yōu)勢：

19、本實(shí)用新型的電源采用效率高的pwm電源為數(shù)字部分供電，用紋波小的ldo電源芯片為模擬部分供電，模擬數(shù)字電源的分開供應(yīng)可以很好的減小模擬數(shù)字部分的相互干擾，另外采用模塊化的設(shè)計(jì)，增加了系統(tǒng)的可靠性，實(shí)現(xiàn)高可靠和安全可信的數(shù)據(jù)采集以及傳輸。

技術(shù)特征：

1.一種基于物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于：包括環(huán)境參數(shù)采集模塊、數(shù)據(jù)處理裝置、數(shù)據(jù)存儲模塊、無線傳輸模塊以及人機(jī)交互系統(tǒng)，所述環(huán)境參數(shù)采集模塊、數(shù)據(jù)存儲設(shè)備、無線傳輸模塊以及人機(jī)交互系統(tǒng)均電連接數(shù)據(jù)處理裝置；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于：所述信號采集控制板通過光纖與人機(jī)交互系統(tǒng)通信。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于：所述電源、模擬信號預(yù)處理板、信號采集控制板、并行信號處理板和背板之間通過cpic插槽相連。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于：所述信號采集控制板和并行信號處理板通過fpga的i/o接口進(jìn)行板間對聯(lián)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于：所述電源板包括四路輸出，其中數(shù)字電源三路，分別供給信號采集控制板、以及兩塊并行信號處理板，模擬電源一路，供給兩塊模擬信號預(yù)處理板，數(shù)字電源采用pwm型開關(guān)電源，模擬電源采用ldo電源。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于：所述低通濾波器由3個(gè)運(yùn)算放大器構(gòu)成的2階濾波器搭建。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于：所述線性光耦隔離電路采用信號為il388的線性光耦芯片，其內(nèi)部包括一個(gè)紅外光led、一個(gè)反饋光電二極管和一個(gè)發(fā)射光二極管。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于：所述第一處理器為單片機(jī)。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于：所述第二處理器為單片機(jī)。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)提供了一種基于物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，包括環(huán)境參數(shù)采集模塊、數(shù)據(jù)處理裝置、數(shù)據(jù)存儲模塊、無線傳輸模塊以及人機(jī)交互系統(tǒng)，所述環(huán)境參數(shù)采集模塊、數(shù)據(jù)存儲設(shè)備、無線傳輸模塊以及人機(jī)交互系統(tǒng)均電連接數(shù)據(jù)處理裝置；所述環(huán)境參數(shù)采集模塊包括PM2.5傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、煙霧傳感器、可燃?xì)怏w傳感器；所述數(shù)據(jù)處理裝置包括箱體，所述箱體內(nèi)設(shè)有電源、模擬信號預(yù)處理板、信號采集控制板、并行信號處理板、顯示控制和存儲單元；本技術(shù)模擬數(shù)字電源的分開供應(yīng)可以很好的減小模擬數(shù)字部分的相互干擾，另外采用模塊化的設(shè)計(jì)，增加了系統(tǒng)的可靠性，實(shí)現(xiàn)高可靠和安全可信的數(shù)據(jù)采集以及傳輸。

技術(shù)研發(fā)人員：畢軍
受保護(hù)的技術(shù)使用者：天津中諾泰科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240506
技術(shù)公布日：2024/12/26