專利名稱：安防數(shù)據(jù)采集器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種數(shù)據(jù)采集裝置，特別是一種安防數(shù)據(jù)采集器。適合用于區(qū)域較小的功能間(如配網(wǎng)開關(guān)站等)室內(nèi)安防數(shù)據(jù)，環(huán)境數(shù)據(jù)的采集與遠(yuǎn)傳。
背景技術(shù)：
目前市面上的對(duì)安防數(shù)據(jù)的采集一般采用安防報(bào)警主機(jī)，由于安防報(bào)警主機(jī)不能直接采集有關(guān)環(huán)境數(shù)據(jù)，因此需要在增加外設(shè)模塊，如開關(guān)量采集模塊、模擬量采集模塊和通訊模塊等，從而完成安防開關(guān)量采集、模擬量采集等數(shù)據(jù)采集，并結(jié)合繼電器聯(lián)動(dòng)輸出、 RS485通訊的功能。由于現(xiàn)有技術(shù)的安防報(bào)警主機(jī)要完成所有數(shù)據(jù)的采集，需要各種設(shè)備或模塊以有線的方式進(jìn)行連接組合，也就導(dǎo)致連接線路較為繁雜，維護(hù)困難，使用隱患較多， 且存在需要多種接口和數(shù)據(jù)兼容問(wèn)題，也無(wú)法集成環(huán)境模擬量采集。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的不足之處而提供一種線路簡(jiǎn)單、使用維護(hù)簡(jiǎn)單方便可集成環(huán)境模擬量采集的安防數(shù)據(jù)采集器。本實(shí)用新型是通過(guò)以下途徑來(lái)實(shí)現(xiàn)的安防數(shù)據(jù)采集器，其結(jié)構(gòu)要點(diǎn)在于，包括有中央處理器、開關(guān)量采集接口、模擬量采集接口、繼電器組件及通訊模塊，其中開關(guān)量采集接口和模擬量采集接口與中央處理器的輸入接口連接，繼電器組件及通訊模塊與中央處理器的輸出接口連接，中央處理器為集成混合信號(hào)的系統(tǒng)單片機(jī)。模擬量采集接口通過(guò)單片機(jī)自帶的10位ADC采集來(lái)自輸入緩沖區(qū)的模擬量，并存放在單片機(jī)的內(nèi)存緩沖區(qū)；開關(guān)量采集接口通過(guò)單片機(jī)的IO采集光耦的狀態(tài)，然后存儲(chǔ)在單片機(jī)內(nèi)存緩沖區(qū)中；繼電器組件能夠根據(jù)單片機(jī)的指令和控制，輸出由開關(guān)量與撤布防組合聲光報(bào)警等其它報(bào)警模式，并采集繼電器當(dāng)前狀態(tài)反饋給單片機(jī)，通訊模塊可以實(shí)現(xiàn)安防數(shù)據(jù)采集器與上位機(jī)的通訊和遠(yuǎn)程控制。這樣，安防數(shù)據(jù)采集器就通過(guò)采用集成混合信號(hào)的系統(tǒng)單片機(jī)，集成了開關(guān)量、模擬量的采集，繼電器組件的報(bào)警輸出和遠(yuǎn)程通訊，線路清楚簡(jiǎn)單、安裝方便、維護(hù)便利，可以減少繁而多的模塊及線路、簡(jiǎn)化維護(hù)；滿足需要同時(shí)采集安防數(shù)據(jù)及環(huán)境參數(shù)(溫濕度模擬量)的要求。本實(shí)用新型可以進(jìn)一步具體為繼電器組件包括有繼電器驅(qū)動(dòng)模塊、繼電器輸出模塊、繼電器狀態(tài)采集模塊和報(bào)警輸出模塊，中央處理器的輸出端依序通過(guò)繼電器驅(qū)動(dòng)模塊、繼電器輸出模塊連接到報(bào)警輸出模塊，繼電器狀態(tài)采集模塊的采集接口與繼電器輸出模塊連接，反饋輸出端與中央處理器的輸入端連接。當(dāng)中央處理器發(fā)出控制指令，經(jīng)由繼電器驅(qū)動(dòng)模塊處理后，由繼電器輸出模塊傳送給報(bào)警輸出模塊，完成包括由開關(guān)量與撤部防組合聲光報(bào)警等其它報(bào)警模式的輸出。而繼電器狀態(tài)采集模塊采集繼電器輸出模塊當(dāng)前的狀態(tài)數(shù)據(jù)，并傳送給中央處理器，由中央處理器進(jìn)行處理和存儲(chǔ)。還包括有輸入裝置和顯示裝置，二者分別與中央處理器連接。輸入裝置可以是一種矩陣鍵盤，顯示裝置可以采用IXD顯示器。通訊模塊為一種RS485通信模塊。通過(guò)中央處理器的集成和處理，各個(gè)開關(guān)量和模擬量以及繼電器組件的各個(gè)數(shù)據(jù)都可以通過(guò)RS485通信模塊與上位機(jī)進(jìn)行通訊，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。綜上所述，本實(shí)用新型提供了一種安防數(shù)據(jù)采集器，其安防數(shù)據(jù)采集器就通過(guò)采用集成混合信號(hào)的系統(tǒng)單片機(jī)，集成了開關(guān)量、模擬量的采集，繼電器組件的報(bào)警輸出和遠(yuǎn)程通訊，線路清楚簡(jiǎn)單、安裝方便、維護(hù)便利，可以減少繁而多的模塊及線路、簡(jiǎn)化維護(hù) ’滿足需要同時(shí)采集安防數(shù)據(jù)及環(huán)境參數(shù)(溫濕度模擬量)的要求。

圖1所示為本實(shí)用新型所述安防數(shù)據(jù)采集器的結(jié)構(gòu)框架示意圖；圖2所示為本實(shí)用新型所述安防數(shù)據(jù)采集器的工作原理流程圖；下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步描述。
具體實(shí)施例最佳實(shí)施例參照附圖1，安防數(shù)據(jù)采集器，包括有中央處理器、開關(guān)量采集接口、模擬量采集接口、繼電器組件、通訊模塊、輸入裝置和顯示裝置，其中開關(guān)量采集接口為8路開關(guān)量輸入接口，模擬量采集接口為4路A/D輸入接口，二者分別與中央處理器的輸入接口連接，模擬量采集通過(guò)單片機(jī)自帶的10位ADC采集來(lái)自輸入緩沖區(qū)的電壓并存放內(nèi)存緩沖區(qū)；開關(guān)量采集通過(guò)單片機(jī)的IO采集光耦的狀態(tài)并內(nèi)存緩沖區(qū)。中央處理器為集成混合信號(hào)的系統(tǒng)單片機(jī)，通訊模塊為一種RS485通信模塊。輸入裝置可以是一種矩陣鍵盤，顯示裝置可以采用IXD顯示器。繼電器組件包括有繼電器驅(qū)動(dòng)模塊、4路繼電器輸出模塊、繼電器狀態(tài)采集模塊和報(bào)警輸出模塊，中央處理器的輸出端依序通過(guò)繼電器驅(qū)動(dòng)模塊、繼電器輸出模塊連接到報(bào)警輸出模塊，繼電器狀態(tài)采集模塊的采集接口與繼電器輸出模塊連接，反饋輸出端與中央處理器的輸入端連接。本實(shí)用新型所述的安防采集器基于C8051F單片機(jī)為控制單元。C8051F340器件是完全集成的混合信號(hào)片上系統(tǒng)型MCU;高速、流水線結(jié)構(gòu)的8051兼容的微控制器內(nèi)核(可達(dá) 48MIPS);集成了 10位200 ksps的單端/差分ADC，帶模擬多路器；多達(dá)64KB的片內(nèi)FLASH 存儲(chǔ)器；多達(dá)4352字節(jié)片內(nèi)RAM (256+4KB);多達(dá)40個(gè)端口 I/O (容許5V輸入);完全滿足設(shè)計(jì)要求。參照附圖2，在系統(tǒng)初始化后，采集模擬量，經(jīng)由軟件濾波后，放入內(nèi)存緩沖區(qū)；采集開關(guān)量，并存放到內(nèi)存緩沖區(qū)，判斷接收的模擬量或者開關(guān)量是否超過(guò)設(shè)定值，以判斷是否部防，如果是，則判斷是否報(bào)警，如果是則發(fā)出驅(qū)動(dòng)信號(hào)控制繼電器輸出；進(jìn)一步采集繼電器的狀態(tài)，打包上述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到緩沖區(qū)，并送IXD顯示；中央處理器中的串口中斷服務(wù)程序接收數(shù)據(jù)，判斷接收協(xié)議是否正確，對(duì)正確的數(shù)據(jù)選擇發(fā)送存儲(chǔ)到緩沖區(qū)，或者發(fā)出控
制指令傳送給控制繼電器。 本實(shí)用新型未述部分與現(xiàn)有技術(shù)相同。
權(quán)利要求1.安防數(shù)據(jù)采集器，其結(jié)構(gòu)要點(diǎn)在于，包括有中央處理器、開關(guān)量采集接口、模擬量采集接口、繼電器組件及通訊模塊，其中開關(guān)量采集接口和模擬量采集接口與中央處理器的輸入接口連接，繼電器組件及通訊模塊與中央處理器的輸出接口連接，中央處理器為集成混合信號(hào)的系統(tǒng)單片機(jī)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安防數(shù)據(jù)采集器，其特征在于，繼電器組件包括有繼電器驅(qū)動(dòng)模塊、繼電器輸出模塊、繼電器狀態(tài)采集模塊和報(bào)警輸出模塊，中央處理器的輸出端依序通過(guò)繼電器驅(qū)動(dòng)模塊、繼電器輸出模塊連接到報(bào)警輸出模塊，繼電器狀態(tài)采集模塊的采集接口與繼電器輸出模塊連接，反饋輸出端與中央處理器的輸入端連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安防數(shù)據(jù)采集器，其特征在于，還包括有輸入裝置和顯示裝置，二者分別與中央處理器連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安防數(shù)據(jù)采集器，其特征在于，通訊模塊為一種RS485通信模塊。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種數(shù)據(jù)采集裝置，特別是一種安防數(shù)據(jù)采集器。適合用于區(qū)域較小的功能間(如配網(wǎng)開關(guān)站)室內(nèi)安防數(shù)據(jù)，環(huán)境數(shù)據(jù)的采集與遠(yuǎn)傳。其結(jié)構(gòu)要點(diǎn)在于，包括有中央處理器、開關(guān)量采集接口、模擬量采集接口、繼電器組件及通訊模塊，其中開關(guān)量采集接口和模擬量采集接口與中央處理器的輸入接口連接，繼電器組件及通訊模塊與中央處理器的輸出接口連接，中央處理器為集成混合信號(hào)的系統(tǒng)單片機(jī)。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于，集成了開關(guān)量、模擬量的采集，繼電器組件的報(bào)警輸出和遠(yuǎn)程通訊，線路清楚簡(jiǎn)單、安裝方便、維護(hù)便利，可以減少繁而多的模塊及線路、簡(jiǎn)化維護(hù)；滿足需要同時(shí)采集安防數(shù)據(jù)及環(huán)境參數(shù)(溫濕度模擬量)的要求。
文檔編號(hào)G08B25/14GK202126748SQ20112018595
公開日2012年1月25日 申請(qǐng)日期2011年6月3日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月3日
發(fā)明者倪俊龍, 張和斌, 郭鋒煜, 魏盛彪 申請(qǐng)人:福建省電力有限公司南平電業(yè)局