專利名稱：數(shù)據(jù)采集器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種工業(yè)自動(dòng)化控制的數(shù)據(jù)采集和傳輸系統(tǒng)，特別涉及 一種基于微功耗短程無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的數(shù)據(jù)采集器。
背景技術(shù)：
數(shù)據(jù)采集器在儀器、儀表和工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域中起著舉足輕重的作用。目前的數(shù)據(jù)采集器一般都是有線的，有模擬的(0 10MA和4 20MA)以及數(shù) 字的(帶HART協(xié)議等)兩種類型。然而，為采集所需信息并配合微機(jī)系統(tǒng) 或其他常規(guī)儀表的使用，須考慮電源線和數(shù)據(jù)線的綜合布設(shè)，此工程的安裝 成本和運(yùn)營(yíng)維護(hù)成本較高。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種基于無(wú)線傳輸協(xié)議的數(shù)據(jù)采集器，其可安 置于任意地點(diǎn)而無(wú)需布設(shè)電源線或數(shù)據(jù)線，并且功耗低、抗干擾性高。為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的數(shù)據(jù)采集器包括一 TCP/IP轉(zhuǎn)換電路，其還包括其還包括一 TCP/IP轉(zhuǎn)換接口 、 一與單片機(jī)連接的TCP/IP接 口芯片、脈沖變壓器以及LED配置；一 USB轉(zhuǎn)換電路，其還包括一 USB 轉(zhuǎn)換接口、 一與單片機(jī)連接的USB接口芯片以及一震蕩電路； 一串行轉(zhuǎn)換 電路，其還包括一串行轉(zhuǎn)換接口及一與單片機(jī)連接的串行接口芯片； 一控制 電路，其分別與所述TCP/IP轉(zhuǎn)換電路、USB轉(zhuǎn)換電路、串行轉(zhuǎn)換電路雙向 連接；以及一基于無(wú)線傳輸協(xié)議的無(wú)線通信電路，其與控制電路雙向連接。 作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選方案，所述控制電路為集合A/D轉(zhuǎn)換、微處 理器、電源智能管理的單片機(jī)，其還包括一用以提供微處理器低功耗工作頻率的低頻震蕩電路以及一用以提供微處理器正常工作頻率的高頻震蕩電路。作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選方案，所述無(wú)線通信電路為ZigBee信號(hào)接 收及發(fā)射天線電路。作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選方案，所述控制電路包括有單片機(jī)Ul，所 述單片機(jī)Ul的腳32、腳33和腳34與基于ZigBee無(wú)線傳輸協(xié)議的無(wú)線通 信電路雙向連接;所述單片機(jī)U1的腳1 6與所述TCP/IP轉(zhuǎn)換電路雙向連接； 所述單片機(jī)Ul的腳11、腳12和腳18與所述USB轉(zhuǎn)換電路雙向連接；所 述單片機(jī)Ul的腳12和腳14所述串行轉(zhuǎn)換電路雙向連接。本實(shí)用新型的技術(shù)效果在于引入ZigBee無(wú)線傳輸協(xié)議，將數(shù)據(jù)采集器 原來(lái)的信號(hào)有線傳輸改為無(wú)線傳輸，省去了綜合布線的成本；并且功耗低、 抗干擾性高、組網(wǎng)靈活、配置快捷。


以下結(jié)合附圖和優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。 圖1是本實(shí)用新型數(shù)據(jù)采集器的優(yōu)選實(shí)施方式的電路方框圖；以及 圖2是本實(shí)用新型數(shù)據(jù)采集器的優(yōu)選實(shí)施方式的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，本實(shí)用新型溫度電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括一基于ZigBee無(wú)線傳 輸協(xié)議4的無(wú)線通信電路，與控制電路雙向連接；所述控制電路包括一微處 理器3，所述微處理器3分別與TCP/IP轉(zhuǎn)換電路1、 USB轉(zhuǎn)換電路2以及串 行轉(zhuǎn)換電路3雙向連接。請(qǐng)同時(shí)參閱圖2，所述基于ZigBee無(wú)線傳輸協(xié)議1的無(wú)線通信電路由電 感L1、 L2、 L3以及電容C1組成；其中，電感L1的一端與電容C1串聯(lián)接 地，電感L1的另一端、電感L3以及電感L2與單片機(jī)U1雙向連接。所述控制電路包括有單片機(jī)U1，所述單片機(jī)U1的腳1 6與所述TCP/IP 轉(zhuǎn)換電路1連接；所述單片機(jī)Ul的腳11、腳12和腳18與所述USB轉(zhuǎn)換電路2連接；所述單片機(jī)Ul的腳13和腳14與所述串行轉(zhuǎn)換電路3連接； 腳22通過電阻R2接地；腳24、腳25、腳27 31、腳35~40通過電容C5接 地；腳26通過電阻R1接地；腳32、腳33和腳34連接基于ZigBee無(wú)線傳 輸協(xié)議4的無(wú)線通信電路；腳42通過電容C2接地；腳19和腳21連接高頻 震蕩電路；腳43和腳44連接低頻震蕩電路；其中，所述低頻震蕩電路由電 容C3、 C4以及晶振Y1組成，所述高頻震蕩電路由電容C7、 C8以及晶振 Y2組成。本實(shí)施例中，單片機(jī)U1所選用的型號(hào)為CC2430。所述TCP/IP轉(zhuǎn)換電路1包括有TCP/IP轉(zhuǎn)換接口 JP1、與單片機(jī)Ul連 接的TCP/IP接口芯片U2、脈沖變壓器Y1、 Y2和LED配置等標(biāo)準(zhǔn)件。所 述TCP/IP接口芯片U2的腳2接地，腳1通過電容C8接地，腳14通過電 阻R3接地，腳28接電源，腳26、 27接LED配置，腳16、 17接脈沖變壓 器Y2，腳12、 13接脈沖變壓器Y1，腳4 8接控制電路。所述脈沖變壓器 Yl通過電阻R5、 R4和電容C9串聯(lián)后接地；所述脈沖變壓器Y2通過電阻 R7、 R6和電容C10串聯(lián)后接地。所述TCP/IP轉(zhuǎn)換接口 JP1的腳1和腳2 接脈沖變壓器Y2，腳3和腳6接脈沖變壓器Y1。本實(shí)施例中，與單片機(jī)Ul連接的TCP/IP接口芯片U2所選用的型號(hào)為 ENC28肌所述USB轉(zhuǎn)換電路2包括有USB轉(zhuǎn)換接口 JP2及與單片機(jī)Ul連接的 USB接口芯片U3。所述USB接口芯片U3的腳28接電源，腳23接地，腳 10、 11接所述USB轉(zhuǎn)換接口 JP2，腳1、腳5和腳6接所述控制電路，腳 13和腳14接震蕩電路，所述震蕩電路由電容C16、 C17以及晶振Y3組成。 所述USB轉(zhuǎn)換接口 JP2的腳2和腳3接所述USB接口芯片U3 ，腳4接地。本實(shí)施例中，與單片機(jī)Ul連接的USB接口芯片U3所選用的型號(hào)為 CH375。所述串行轉(zhuǎn)換電路3包括有串行轉(zhuǎn)換接口 JP3及一與單片機(jī)Ul連接的 串行接口芯片U4。所述串行接口芯片U4的腳1接電源，腳4接地，腳2和腳3接所述控制電路，腳5 8分別對(duì)應(yīng)連接所述串行轉(zhuǎn)換接口 JP3的腳 4 1。本實(shí)施例中，與單片機(jī)Ul連接的串行接口芯片U4所選用的型號(hào)為 ADM3071。以上已對(duì)本發(fā)明創(chuàng)造的較佳實(shí)施例進(jìn)行了具體說明，但本發(fā)明創(chuàng)造并不 限于所述實(shí)施例，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本發(fā)明精神的前提下還可 作出種種的等同的變型或替換，這些等同的變型或替換均包含在本申請(qǐng)權(quán)利 要求所限定的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種數(shù)據(jù)采集器，其特征在于包括一TCP/IP轉(zhuǎn)換電路，其還包括一TCP/IP轉(zhuǎn)換接口、一與單片機(jī)連接的TCP/IP接口芯片、脈沖變壓器以及LED配置；一USB轉(zhuǎn)換電路，其還包括一USB轉(zhuǎn)換接口、一與單片機(jī)連接的USB接口芯片以及一震蕩電路；一串行轉(zhuǎn)換電路，其還包括一串行轉(zhuǎn)換接口及一與單片機(jī)連接的串行接口芯片；一控制電路，其分別與所述TCP/IP轉(zhuǎn)換電路、USB轉(zhuǎn)換電路、串行轉(zhuǎn)換電路雙向連接；以及一基于無(wú)線傳輸協(xié)議的無(wú)線通信電路，其與控制電路雙向連接。
2. 如權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)采集器，其特征在于所述控制電路為集合 A/D轉(zhuǎn)換、微處理器、電源智能管理的單片機(jī)，其還包括一用以提供微處理 器低功耗工作頻率的低頻震蕩電路以及一用以提供微處理器正常工作頻率 的高頻震蕩電路。
3. 如權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)采集器，其特征在于所述無(wú)線通信電路為 ZigBee信號(hào)接收及發(fā)射天線電路。
4. 如權(quán)利要求1、 2、 3或4所述的數(shù)據(jù)采集器，其特征在于所述控制 電路包括有單片機(jī)Ul ，所述單片機(jī)Ul的腳32、腳33和腳34與基于ZigBee 無(wú)線傳輸協(xié)議的無(wú)線通信電路雙向連接；所述單片機(jī)Ul的腳1~6與所述 TCP/IP轉(zhuǎn)換電路雙向連接；所述單片機(jī)Ul的腳11、腳12和腳18與所述 USB轉(zhuǎn)換電路雙向連接；所述單片機(jī)U1的腳12和腳14所述串行轉(zhuǎn)換電路 雙向連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種基于微功耗短程無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的數(shù)據(jù)采集器，其包括一TCP/IP轉(zhuǎn)換電路，其還包括一TCP/IP轉(zhuǎn)換接口以及一與單片機(jī)連接的TCP/IP接口芯片；一USB轉(zhuǎn)換電路，其還包括一USB轉(zhuǎn)換接口及一與單片機(jī)連接的USB接口芯片；一串行轉(zhuǎn)換電路，其還包括一串行轉(zhuǎn)換接口及一與單片機(jī)連接的串行接口芯片；一控制電路，其分別與所述TCP/IP轉(zhuǎn)換電路、USB轉(zhuǎn)換電路、串行轉(zhuǎn)換電路雙向連接；以及一基于無(wú)線傳輸協(xié)議的無(wú)線通信電路，其與控制電路雙向連接。本實(shí)用新型提供的數(shù)據(jù)采集器將數(shù)據(jù)采集器原來(lái)的信號(hào)有線傳輸改為無(wú)線傳輸，省去了綜合布線的成本；并且功耗低、抗干擾性高、組網(wǎng)靈活、配置快捷。
文檔編號(hào)H04L12/28GK201166912SQ20082005540
公開日2008年12月17日 申請(qǐng)日期2008年2月3日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月3日
發(fā)明者葉奕菱, 敏 趙 申請(qǐng)人:趙 敏;葉奕菱