CN211791875U

CN211791875U - 一种数据采集传输装置

Info

Publication number: CN211791875U
Application number: CN202020362180.9U
Authority: CN
Inventors: 孙海洋; ***
Original assignee: Nanjing Instrument Industry Supply And Marketing Co ltd
Current assignee: Nanjing Instrument Industry Supply And Marketing Co ltd
Priority date: 2020-03-20
Filing date: 2020-03-20
Publication date: 2020-10-27
Anticipated expiration: 2030-03-20

Abstract

本实用新型公开了一种数据采集传输装置，包括信号调整电路和采集固定装置，所述信号调整电路包括A/D转换模块、信号采集调节模块、数据传输模块、阻抗模块、信号输出提示模块，所述A/D转换模块中可变电阻器RV1根据所需模块电压进行调节转换数值；所述信号采集调节模块中电容C4将获取的采集数据进行储存减少丢失；所述数据传输模块中电容C6将获取的电压进行储存，给运算放大器U3提供启动电压；所述阻抗模块中电容C7和电容C8组成滤波电路将经过的干扰信号进行过滤；所述信号输出提示模块中晶体管Q1控制检测信号的输出与报警；所述采集固定装置包括采集板，设置在采集板上方的前壳，以及设置在采集板下方的后壳，从而使检测电路与固定装置形成一体式。

Description

一种数据采集传输装置

技术领域

本实用新型涉及一种数据采集技术，尤其是一种数据采集传输装置。

背景技术

近年来，数据采集与处理的新技术、新方法，直接或间接地引发其革新和变化，实时监控与仿真技术，自动故障诊断，把数据采集与处理技术提高到一个崭新的水平。

数据采集一种是从数据源收集、识别和选取数据地过程，另一种是数字化、电子扫描***地记录过程以及内容和属性地编码过程。

现有的数据采集传输电路在接入交流电转换为直流电时无法根据所需输出电压值进行调节，而在长时间转换时造成转换器不稳定；在对信号采集数据进行调节时无法对采集数据进行储存，进而造成部分数据丢失影响数据采集地准确性；在数据传输中无法维持运算模块中电压供给，造成启动电压不足；在数据传输中无法有效地对元器件之间产生的干扰源进行滤除造成数据传输发生偏移。

实用新型内容

实用新型目的：提供一种数据采集传输装置，以解决现有技术存在的上述问题。

技术方案：一种数据采集传输装置，包括：信号调整电路和采集固定装置，所述信号调整电路包括A/D转换模块、信号采集调节模块、数据传输模块、阻抗模块、信号输出提示模块，所述A/D转换模块中可变电阻器RV1根据所需模块电压进行调节转换数值；所述信号采集调节模块中电容C4将获取的采集数据进行储存减少丢失；所述数据传输模块中电容C6将获取的电压进行储存，给运算放大器U3提供启动电压；所述阻抗模块中电容C7和电容C8组成滤波电路将经过的干扰信号进行过滤；所述信号输出提示模块中晶体管Q1控制检测信号的输出与报警；所述采集固定装置包括采集板，设置在采集板上方的前壳，以及设置在采集板下方的后壳，所述信号调整电路镶嵌在采集板表面，从而使检测电路与固定装置形成一体式。

在进一步的实施例中，所述A/D转换模块包括电阻R1、电阻R2、A/D转换器U1、电容C2、电容C1、可变电阻器RV1，其中所述电阻R1一端与交流电AC+连接；所述电阻R1另一端分别与电阻R2一端、A/D转换器U1引脚4和引脚5连接；所述电阻R2另一端与地线GND连接；所述A/D转换器U1引脚8与直流电DC+连接；所述A/D转换器U1引脚3与电容C1一端连接；所述电容C1另一端分别与A/D转换器U1引脚7、A/D转换器U1引脚6、可变电阻器RV1引脚2和引脚1连接；所述A/D转换器U1引脚1与电容C2一端连接；所述电容C2另一端分别与A/D转换器U1引脚2、地线GND连接。

在进一步的实施例中，所述信号采集调节模块包括电阻R3、电阻R4、电容C4、二极管D1、电容C3、电阻R5、电阻R6、信号放大器U2、电阻R7，其中所述电阻R3一端与数据采集输入端INPUT连接；所述电阻R3另一端分别与电阻R4一端、电容C4一端连接；所述电阻R4另一端分别与电容C3正极端、信号放大器U2引脚3连接；所述电容C3负极端分别与电阻R5一端、地线GND连接；所述电容C4另一端分别与二极管D1负极端、电阻R7一端、电阻R6一端连接；所述电阻R6另一端分别与电阻R5另一端、信号放大器U2引脚2连接；是二极管D1正极端与地线GND连接；所述信号放大器U2引脚7与可变电阻器RV1引脚3连接；所述信号放大器U2引脚4与地线GND连接。

在进一步的实施例中，所述数据传输模块包括二极管D2、电阻R8、电容C6、运算放大器U3、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R13、电容C5，其中所述二极管D2正极端与电阻R7另一端连接；所述二极管D2负极端分别与电阻R8一端、电容C6负极端、运算放大器U3引脚6连接；所述电阻R8另一端分别与运算放大器U3引脚2、电容C6正极端连接；所述运算放大器U3引脚3与电阻R9一端连接；所述电阻R9另一端分别与电阻R10一端、电容C5一端连接；所述电容C5另一端与地线GND连接；所述电阻R10另一端分别与电阻R11一端、电阻R13一端连接；所述电阻R13另一端与地线GND连接。

在进一步的实施例中，所述阻抗模块包括电容C8、电容C7、电容C9、电阻R14、放大器U4，其中所述电阻R14一端分别与电容C7正极端、电容C8一端、电阻R11另一端连接；所述电阻R14另一端分别与放大器U4引脚2、电容C9正极端连接；所述电容C9负极端分别与电容C7负极端、电容C8另一端、地线GND连接。

在进一步的实施例中，所述信号输出提示模块电阻R15、单向可控硅U5、灯LED、晶体管Q1、电容C10、电阻R16、扬声器LS1，其中所述电阻R15一端与电源+6V连接；所述电阻R15另一端与单向可控硅U5正极端连接；所述单向可控硅U5负极端与灯LED正极端连接；所述灯LED负极端与地线GND连接；所述单向可控硅U5引脚1分别与电容C4另一端、二极管D1负极端、电阻R7一端、电阻R6一端连接；所述晶体管Q1引脚1与放大器U4引脚6连接；所述晶体管Q1引脚2分别与电阻R16一端、电容C10一端连接；所述电容C10另一端分别与电阻R16另一端、扬声器LS1一端连接；所述扬声器LS1另一端与地线GND连接。

在进一步的实施例中，所述采集板内壁设有扬声器接口、AC供电接口和采集输入端口，所述扬声器接口与AC供电接口和采集输入端口均设置在同一侧，设置多个端口，从而满足不同的数据输入效果。

在进一步的实施例中，所述前壳内壁设备有报警灯底座，所述报警灯底座通过螺钉固定在前壳内部设置的螺钉孔处，设置报警组件从而对设备的运行进行检测，从而保护检测器件的稳定。

所述后壳顶部设有探头保护罩，所述探头保护罩为透明圆柱形顶部为半圆弧，所述探头保护罩与后壳顶部设置的通孔过盈配合，设置探头保护罩进而在采集装置掉落，从而起动保护检测设备的效果。

在进一步的实施例中，所述电容C3、所述电容C6、所述电容C7、所述电容C9型号均为电解电容。所述A/D转换器U1型号为AD736。

有益效果：本实用新型通过在A/D转换模块中可变电阻器RV1可以根据所需输出电压值进行调节，电容C2将获得电能进行储存使转换器长时间运行时输出电压的稳定；在对信号采集数据进行调节时电容C4将获取的采集数据进行预留储存，降低数据传输中出现的丢失现象；在数据传输模块中电容C6将获取的电压进行储存给运算放大器U3提供启动电压，从而降低启动电压不足的情况；在数据传输中电容C7和电容C8组成阻抗电路滤除元器件传输之间产生的干扰信号，提高数据采集传输的质量。

附图说明

图1是本实用新型信号调整电路分布图。

图2是本实用新型A/D转换模块电路图。

图3是本实用新型信号采集调节模块电路图。

图4是本实用新型数据传输模块电路图。

图5是本实用新型阻抗模块电路图。

图6是本实用新型信号输出提示模块电路图。

图7是本实用新型采集固定装置示意图。

附图标记为：采集板1、前壳2、后壳3、扬声器接口101、AC供电接口102、采集输入端口103、报警灯底座201、探头保护罩301。

具体实施方式

参见图1至图6所示，一种数据采集传输装置，包括信号调整电路和采集固定装置，所述信号调整电路包括A/D转换模块，其中A/D转换模块包括电阻R1、电阻R2、A/D转换器U1、电容C2、电容C1、可变电阻器RV1。

信号采集调节模块，其中信号采集调节模块包括电阻R3、电阻R4、电容C4、二极管D1、电容C3、电阻R5、电阻R6、信号放大器U2、电阻R7。

数据传输模块，其中数据传输模块包括二极管D2、电阻R8、电容C6、运算放大器U3、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R13、电容C5。

阻抗模块，其中阻抗模块包括电容C8、电容C7、电容C9、电阻R14、放大器U4。

信号输出提示模块，其中信号输出提示模块电阻R15、单向可控硅U5、灯LED、晶体管Q1、电容C10、电阻R16、扬声器LS1。

参见图7所示，所示采集固定装置包括采集板1、前壳2、后壳3、扬声器接口101、AC供电接口102、采集输入端口103、报警灯底座201、探头保护罩301。

A/D转换模块中所述电阻R1一端与交流电AC+连接；所述电阻R1另一端分别与电阻R2一端、A/D转换器U1引脚4和引脚5连接；所述电阻R2另一端与地线GND连接；所述A/D转换器U1引脚8与直流电DC+连接；所述A/D转换器U1引脚3与电容C1一端连接；所述电容C1另一端分别与A/D转换器U1引脚7、A/D转换器U1引脚6、可变电阻器RV1引脚2和引脚1连接；所述A/D转换器U1引脚1与电容C2一端连接；所述电容C2另一端分别与A/D转换器U1引脚2、地线GND连接。

信号采集调节模块中所述电阻R3一端与数据采集输入端INPUT连接；所述电阻R3另一端分别与电阻R4一端、电容C4一端连接；所述电阻R4另一端分别与电容C3正极端、信号放大器U2引脚3连接；所述电容C3负极端分别与电阻R5一端、地线GND连接；所述电容C4另一端分别与二极管D1负极端、电阻R7一端、电阻R6一端连接；所述电阻R6另一端分别与电阻R5另一端、信号放大器U2引脚2连接；是二极管D1正极端与地线GND连接；所述信号放大器U2引脚7与可变电阻器RV1引脚3连接；所述信号放大器U2引脚4与地线GND连接。

数据传输模块中所述二极管D2正极端与电阻R7另一端连接；所述二极管D2负极端分别与电阻R8一端、电容C6负极端、运算放大器U3引脚6连接；所述电阻R8另一端分别与运算放大器U3引脚2、电容C6正极端连接；所述运算放大器U3引脚3与电阻R9一端连接；所述电阻R9另一端分别与电阻R10一端、电容C5一端连接；所述电容C5另一端与地线GND连接；所述电阻R10另一端分别与电阻R11一端、电阻R13一端连接；所述电阻R13另一端与地线GND连接。

阻抗模块中所述电阻R14一端分别与电容C7正极端、电容C8一端、电阻R11另一端连接；所述电阻R14另一端分别与放大器U4引脚2、电容C9正极端连接；所述电容C9负极端分别与电容C7负极端、电容C8另一端、地线GND连接。

信号输出提示模块中所述电阻R15一端与电源+6V连接；所述电阻R15另一端与单向可控硅U5正极端连接；所述单向可控硅U5负极端与灯LED正极端连接；所述灯LED负极端与地线GND连接；所述单向可控硅U5引脚1分别与电容C4另一端、二极管D1负极端、电阻R7一端、电阻R6一端连接；所述晶体管Q1引脚1与放大器U4引脚6连接；所述晶体管Q1引脚2分别与电阻R16一端、电容C10一端连接；所述电容C10另一端分别与电阻R16另一端、扬声器LS1一端连接；所述扬声器LS1另一端与地线GND连接。

采集固定装置中扬声器接口101底部与采集板1上表面嵌入式连接；所述AC供电接口102底部与采集板1上表面锡焊固定；所述采集输入端口103底部与采集板1上表面锡焊固定；所述前壳2底部与采集板1顶部卡扣式连接；所述报警灯底座201顶部与前壳2底部螺钉连接；所述探头保护罩301与后壳3顶部设置的通孔过盈配合；所述后壳3上表面与采集板1底部卡扣式连接。

工作原理：电阻R1和电阻R2将获取的居民用电电压进行降压，满足A/D转换器U1所需转换启动电压，电容C2和电容C1将接受的电压进行储存，用于给A/D转换器U1提供稳定的输出电压，进而提高交流电转换为直流电之间的稳定，可变电阻器RV1根据所需模块电压进行调节转换数值；电阻R3获得采集数据通过与电阻R4串联进行数据分配，电容C4将获取的采集数据进行储存减少丢失，电容C3作为储能元件将获取的电能提供给运算放大器U2进而提高运算速度；二极管D2具有单向导电性限制采集数据输出的方向，电容C6将获取的电压进行储存，给运算放大器U3提供启动电压，电阻R10和电阻R11串联分压用于给低电压电路提供，电容C5滤除运算放大器U3产生的干扰信号；电容C7和电容C8组成滤波电路将经过的干扰信号进行过滤；晶体管Q1控制检测信号的输出与报警，灯LED通过单向可控硅U5引脚1接收信号导通点亮；在将信号调整电路镶嵌在采集板1上，扬声器接口101与外接设备连接；AC供电接口102用于连接设备运行的启动电压，采集输入端口103用于连接采集数据，前壳2用于采集板1顶部的固定，保护信号调整电路的安全，报警灯座201固定灯LED的稳定，探头保护罩301由于保护精度高的检测探头，后壳3由于固定采集板1底部防止内部元器件外露，影响采集数据的准确。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种等同变换，这些等同变换均属于本实用新型的保护范围。

Claims

1.一种数据采集传输装置，其特征是，包括：信号调整电路和采集固定装置，所述信号调整电路包括A/D转换模块、信号采集调节模块、数据传输模块、阻抗模块、信号输出提示模块，所述A/D转换模块中可变电阻器RV1根据所需模块电压进行调节转换数值；所述信号采集调节模块中电容C4将获取的采集数据进行储存减少丢失；所述数据传输模块中电容C6将获取的电压进行储存，给运算放大器U3提供启动电压；所述阻抗模块中电容C7和电容C8组成滤波电路将经过的干扰信号进行过滤；所述信号输出提示模块中晶体管Q1控制检测信号的输出与报警；所述采集固定装置包括采集板，设置在采集板上方的前壳，以及设置在采集板下方的后壳，所述信号调整电路镶嵌在采集板表面；所述A/D转换模块包括电阻R1、电阻R2、A/D转换器U1、电容C2、电容C1、可变电阻器RV1，其中所述电阻R1一端与交流电AC+连接；所述电阻R1另一端分别与电阻R2一端、A/D转换器U1引脚4和引脚5连接；所述电阻R2另一端与地线GND连接；所述A/D转换器U1引脚8与直流电DC+连接；所述A/D转换器U1引脚3与电容C1一端连接；所述电容C1另一端分别与A/D转换器U1引脚7、A/D转换器U1引脚6、可变电阻器RV1引脚2和引脚1连接；所述A/D转换器U1引脚1与电容C2一端连接；所述电容C2另一端分别与A/D转换器U1引脚2、地线GND连接。

2.根据权利要求1所述的一种数据采集传输装置，其特征是：所述信号采集调节模块包括电阻R3、电阻R4、电容C4、二极管D1、电容C3、电阻R5、电阻R6、信号放大器U2、电阻R7，其中所述电阻R3一端与数据采集输入端INPUT连接；所述电阻R3另一端分别与电阻R4一端、电容C4一端连接；所述电阻R4另一端分别与电容C3正极端、信号放大器U2引脚3连接；所述电容C3负极端分别与电阻R5一端、地线GND连接；所述电容C4另一端分别与二极管D1负极端、电阻R7一端、电阻R6一端连接；所述电阻R6另一端分别与电阻R5另一端、信号放大器U2引脚2连接；是二极管D1正极端与地线GND连接；所述信号放大器U2引脚7与可变电阻器RV1引脚3连接；所述信号放大器U2引脚4与地线GND连接。

3.根据权利要求1所述的一种数据采集传输装置，其特征是：所述数据传输模块包括二极管D2、电阻R8、电容C6、运算放大器U3、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R13、电容C5，其中所述二极管D2正极端与电阻R7另一端连接；所述二极管D2负极端分别与电阻R8一端、电容C6负极端、运算放大器U3引脚6连接；所述电阻R8另一端分别与运算放大器U3引脚2、电容C6正极端连接；所述运算放大器U3引脚3与电阻R9一端连接；所述电阻R9另一端分别与电阻R10一端、电容C5一端连接；所述电容C5另一端与地线GND连接；所述电阻R10另一端分别与电阻R11一端、电阻R13一端连接；所述电阻R13另一端与地线GND连接。

4.根据权利要求1所述的一种数据采集传输装置，其特征是：所述阻抗模块包括电容C8、电容C7、电容C9、电阻R14、放大器U4，其中所述电阻R14一端分别与电容C7正极端、电容C8一端、电阻R11另一端连接；所述电阻R14另一端分别与放大器U4引脚2、电容C9正极端连接；所述电容C9负极端分别与电容C7负极端、电容C8另一端、地线GND连接。

5.根据权利要求1所述的一种数据采集传输装置，其特征是：所述信号输出提示模块电阻R15、单向可控硅U5、灯LED、晶体管Q1、电容C10、电阻R16、扬声器LS1，其中所述电阻R15一端与电源+6V连接；所述电阻R15另一端与单向可控硅U5正极端连接；所述单向可控硅U5负极端与灯LED正极端连接；所述灯LED负极端与地线GND连接；所述单向可控硅U5引脚1分别与电容C4另一端、二极管D1负极端、电阻R7一端、电阻R6一端连接；所述晶体管Q1引脚1与放大器U4引脚6连接；所述晶体管Q1引脚2分别与电阻R16一端、电容C10一端连接；所述电容C10另一端分别与电阻R16另一端、扬声器LS1一端连接；所述扬声器LS1另一端与地线GND连接。

6.根据权利要求1所述的一种数据采集传输装置，其特征是：所述采集板内壁设有扬声器接口、AC供电接口和采集输入端口，所述扬声器接口与AC供电接口和采集输入端口均设置在同一侧。

7.根据权利要求1所述的一种数据采集传输装置，其特征是：所述前壳内壁设备有报警灯底座，所述报警灯底座通过螺钉固定在前壳内部设置的螺钉孔处。

8.根据权利要求1所述的一种数据采集传输装置，其特征是：所述后壳顶部设有探头保护罩，所述探头保护罩为透明圆柱形顶部为半圆弧，所述探头保护罩与后壳顶部设置的通孔过盈配合。