一種多任務就地處理數據采集器的制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種多任務就地處理數據采集器，包括核心控制模塊、RS232模塊、數據輸入模塊、參數信號模塊、通信模塊、存儲模塊、處理模塊和采集模塊；所述RS232模塊、數據輸入模塊、參數信號模塊、通信模塊、存儲模塊、處理模塊和采集模塊分別與核心控制模塊相連；另外還包括電源模塊，電源模塊給全局各個模塊供電。與現有技術相比，本發明的有益效果是：不但能完成目標信號采集，而且能根據參數信號模塊的輸入切換采集數據的方法，還能與核心控制模塊進行通信完成相應的邏輯控制，同時提供了處理模塊對采集數據進一步的算法處理來防止原信號遠距離傳輸造成的衰減。
【專利說明】
一種多任務就地處理數據采集器
技術領域
[0001]本發明涉及一種多任務就地處理數據采集器，尤其涉及一種用于多功能多參數振動信號采集終端的數據采集器。
【背景技術】
[0002]隨著電力風力等汽輪機組日益向大型化、精密化、自動化、高速化方向發展，有效監測設備運行狀態，及時診斷和排除故障，已經成為設備管理和維修的重要內容。目前我國電力企業普遍為大型汽輪機配備了狀態檢測系統，但是這些設備普遍具有輔機監測薄弱、不能滿足全廠信息化管理的需要、遠距離數據傳輸造成監測信息衰減等問題。
[0003]鑒于此，市場需要一種不但能完成目標信號采集，而且能根據參數信號模塊的輸入切換采集數據的方法，還能與核心控制模塊進行通信完成相應的邏輯控制，同時提供了處理模塊對采集數據進一步的算法處理來防止原信號遠距離傳輸造成的衰減畸變的數據采集器。
【發明內容】
[0004]本發明需要解決的問題是針對上述現有技術的數據采集器輔機監測薄弱、不能滿足全廠信息化管理的需要、遠距離數據傳輸造成監測信息衰減等的不足，而提供一種不但能完成目標信號采集，而且能根據參數信號模塊的輸入切換采集數據的方法，還能與核心控制模塊進行通信完成相應的邏輯控制，同時提供了處理模塊對采集數據進一步的算法處理來防止原信號遠距離傳輸造成的衰減畸變的多任務就地處理數據采集器。
[0005]為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是:
一種多任務就地處理數據采集器，包括核心控制模塊、RS232模塊、數據輸入模塊、參數信號模塊、通信模塊、存儲模塊、處理模塊和采集模塊;所述RS232模塊、數據輸入模塊、參數信號模塊、通信模塊、存儲模塊、處理模塊和采集模塊分別與核心控制模塊相連;另外還包括電源模塊，電源模塊給全局各個模塊供電；
所述的核心控制模塊，用于對數據采集器進行參數配置、資源分配、處理調度、算法處理；
所述的RS232模塊，用于系統調試以及監控維護；
所述的數據輸入模塊，用于模擬信號輸入與處理，包括振動信號的輸入與處理、直流信號的輸入與處理；
所述的參數信號模塊，用于脈沖控制信號的輸入與處理；
所述的通信模塊，包括上行通信和下行通信，上行通信用于傳輸應答命令、傳輸采集數據，下行通信用于傳輸控制命令，傳輸數據采集器采集參數；
所述的存儲模塊，用于定時存儲采集數據；
所述的處理模塊，用于多通道數據分篩、數據轉義、算法處理；
所述的采集模塊，用于采集數據。
[0006]核心控制模塊包括ARM處理器，ARM處理器具有浮點運算能力。
[0007]數據輸入模塊包括模擬信號輸入端子以及信號調理電路。
[0008]參數信號模塊包括模擬信號輸入端子以及信號調理電路。
[0009]通信模塊用數據幀進行以太網通信，數據幀依次包括:幀頭、數據長度、幀功能、數據信息和校驗碼的字節長度；幀功能和數據信息，為本數據幀傳送的數據，包括命令和數據;校驗，為數據長度、幀功能和數據信息的校驗碼。
[0010]所述存儲模塊為NandFlash，其按照參數定時存儲采集數據。
[0011]所述采集模塊包括現場可編程門陣列，現場可編程門陣列進行多通道并行采集數據的排列格式，每周期對每通道采集2字節數據，相鄰通道采集數據依次排列。
[0012]與現有技術相比，本發明的有益效果是:相較于現有技術，本發明所述的多任務就地處理數據采集器不但能完成目標信號采集，而且能根據參數信號模塊的輸入切換采集數據的方法，還能與核心控制模塊進行通信完成相應的邏輯控制，同時提供了處理模塊對采集數據進一步的算法處理來防止原信號遠距離傳輸造成的衰減畸變。
【附圖說明】
[0013]圖1是本發明的多任務就地處理數據采集器的結構示意圖；
圖2為數據幀格式示意圖；
圖3為現場可編程門陣列多通道采集數據排放示例圖；
圖4為本發明數據采集器的采集方法示意圖。
[0014]其中，1-核心控制模塊，2-RS232模塊，3-數據輸入模塊，4-參數信號模塊，5-通信模塊，6-存儲模塊，7-處理模塊，8-采集模塊，9-電源模塊。
【具體實施方式】
[0015]現在結合附圖對本發明作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本發明的基本結構，因此其僅顯示與本發明有關的構成。
[0016]如圖1-4所示，一種多任務就地處理數據采集器，包括核心控制模塊、RS232模塊、數據輸入模塊、參數信號模塊、通信模塊、存儲模塊、處理模塊和采集模塊;所述RS232模塊、數據輸入模塊、參數信號模塊、通信模塊、存儲模塊、處理模塊和采集模塊分別與核心控制模塊相連;另外還包括電源模塊，電源模塊給全局各個模塊供電；
所述的核心控制模塊，用于對數據采集器進行參數配置、資源分配、處理調度、算法處理；
所述的RS232模塊，用于系統調試以及監控維護；
所述的數據輸入模塊，用于模擬信號輸入與處理，包括振動信號的輸入與處理、直流信號的輸入與處理；
所述的參數信號模塊，用于脈沖控制信號的輸入與處理；
所述的通信模塊，包括上行通信和下行通信，上行通信用于傳輸應答命令、傳輸采集數據，下行通信用于傳輸控制命令，傳輸數據采集器采集參數;通信模塊與核心控制模塊進行通信完成相應的控制邏輯與數據傳輸；
所述的存儲模塊，用于定時存儲采集數據； 所述的處理模塊，用于多通道數據分篩、數據轉義、算法處理；
所述的采集模塊，用于采集數據。
[0017]核心控制模塊包括ARM處理器，ARM處理器具有浮點運算能力。
[00?8]數據輸入模塊包括模擬信號輸入端子以及信號調理電路。
[0019]參數信號模塊包括模擬信號輸入端子以及信號調理電路。
[0020]通信模塊用數據幀進行以太網通信，如圖2所示，數據幀依次包括:幀頭、數據長度、幀功能、數據信息和校驗碼的字節長度;幀功能和數據信息，為本數據幀傳送的數據，包括命令和數據;校驗，為數據長度、幀功能和數據信息的校驗碼。
[0021]所述存儲模塊為NandFlash，其按照參數定時存儲采集數據。
[0022]所述采集模塊包括現場可編程門陣列，如圖3所示，現場可編程門陣列進行多通道并行采集數據的排列格式，每周期對每通道采集2字節數據，相鄰通道采集數據依次排列。
[0023]請參圖4所示，所示為本發明的多任務就地處理數據采集器的數據采集方式示意圖，每個采集周期，檢查采集參數是否改變，采集參數使用以太網通信改變，其次按參數進行采集，檢查采集是否超時，超時則切換采集方式，其次根據需求并行處理算法處理、定時存儲、回傳樣本。
[0024]以上述依據本發明的理想實施例為啟示，通過上述的說明內容，相關工作人員完全可以在不偏離本項發明技術思想的范圍內，進行多樣的變更以及修改。本項發明的技術性范圍并不局限于說明書上的內容，必須要根據權利要求范圍來確定其技術性范圍。
【主權項】
1.一種多任務就地處理數據采集器，其特征在于:包括核心控制模塊(I)、RS232模塊(2 )、數據輸入模塊(3 )、參數信號模塊(4)、通信模塊(5 )、存儲模塊(6 )、處理模塊(7 )和采集模塊(8);所述RS232模塊(2)、數據輸入模塊(3)、參數信號模塊(4)、通信模塊(5)、存儲模塊(6)、處理模塊(7)和采集模塊(8)分別與核心控制模塊(I)相連；另外還包括電源模塊(9)，電源模塊(9)給全局各個模塊供電； 所述的核心控制模塊(I)，用于對數據采集器進行參數配置、資源分配、處理調度、算法處理； 所述的RS232模塊(2)，用于系統調試以及監控維護； 所述的數據輸入模塊(3)，用于模擬信號輸入與處理，包括振動信號的輸入與處理、直流信號的輸入與處理； 所述的參數信號模塊(4)，用于脈沖控制信號的輸入與處理； 所述的通信模塊(5)，包括上行通信和下行通信，上行通信用于傳輸應答命令、傳輸采集數據，下行通信用于傳輸控制命令，傳輸數據采集器采集參數； 所述的存儲模塊(6)，用于定時存儲采集數據； 所述的處理模塊(7)，用于多通道數據分篩、數據轉義、算法處理； 所述的采集模塊(8)，用于采集數據。2.根據權利要求1所述的多任務就地處理數據采集器，其特征在于:核心控制模塊(I)包括ARM處理器，ARM處理器具有浮點運算能力。3.根據權利要求1所述的多任務就地處理數據采集器，其特征在于:數據輸入模塊(3)包括模擬信號輸入端子以及信號調理電路。4.根據權利要求1所述的多任務就地處理數據采集器，其特征在于:參數信號模塊(4)包括模擬信號輸入端子以及信號調理電路。5.根據權利要求1所述的多任務就地處理數據采集器，其特征在于:通信模塊(5)用數據幀進行以太網通信，數據幀依次包括:幀頭、數據長度、幀功能、數據信息和校驗碼的字節長度;幀功能和數據信息，為本數據幀傳送的數據，包括命令和數據;校驗，為數據長度、幀功能和數據信息的校驗碼。6.根據權利要求1所述的多任務就地處理數據采集器，其特征在于:所述存儲模塊(6)為Nand Flash，其按照參數定時存儲采集數據。7.根據權利要求1所述的多任務就地處理數據采集器，其特征在于::所述采集模塊(8)包括現場可編程門陣列，現場可編程門陣列進行多通道并行采集數據的排列格式，每周期對每通道采集2字節數據，相鄰通道采集數據依次排列。
【文檔編號】G05B19/042GK105929746SQ201610431846
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年6月17日
【發明人】黃宏偉, 鄧艾東
【申請人】國家電投集團河南電力有限公司技術信息中心, 南京東振測控技術有限公司