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數(shù)據(jù)采集和設(shè)備控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案
項(xiàng)目編輯：九純健 劉重慶
只要是開(kāi)關(guān)量信號(hào)的產(chǎn)品都可以控制---九純健劉重慶。
數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)定義
數(shù)據(jù)采集是指將溫度、濕度、溫濕度、照度、壓力、電壓、電流、位移、流量等模擬量采集轉(zhuǎn)換成數(shù)字量后，再由計(jì)算機(jī)進(jìn)行存儲(chǔ)、處理、顯示或打印的過(guò)程，相應(yīng)的系統(tǒng)稱(chēng)為數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展，人們對(duì)工業(yè)安全生產(chǎn)和現(xiàn)代化管理要求越來(lái)越高，數(shù)據(jù)采集儀不但需要采集現(xiàn)場(chǎng)各種傳感器信號(hào)，有時(shí)還需要進(jìn)行音頻和視頻的采集和傳輸，以便監(jiān)控人員可以更好的掌握現(xiàn)場(chǎng)信息。
當(dāng)今，雖然許多高速度、高分辨率、大存儲(chǔ)量的高性能數(shù)據(jù)采集儀不斷涌現(xiàn)，現(xiàn)有的數(shù)據(jù)采集儀仍存在CPU頻率低、處理能力有限的問(wèn)題。由于音頻和視頻信號(hào)的數(shù)據(jù)量巨大，單臺(tái)便攜式數(shù)據(jù)采集儀很難完成各種傳感器信號(hào)與音視頻信號(hào)實(shí)時(shí)的采集及傳輸，許多數(shù)據(jù)采集中都會(huì)采用多臺(tái)設(shè)備把音頻、視頻和其它工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)傳感器信號(hào)分開(kāi)采集傳輸?shù)姆绞剑@種數(shù)據(jù)采集方法具有安裝維護(hù)成本高、占用空間大等缺點(diǎn)。
針對(duì)目前現(xiàn)狀，北京九純健科技發(fā)展有限公司在產(chǎn)品上做了一系列的改革，在技術(shù)上也應(yīng)用的國(guó)際相關(guān)的技術(shù)創(chuàng)新，從原來(lái)的8路數(shù)據(jù)采集信號(hào)JCJ708AI和原來(lái)8路控制JCJ708DO已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了翻倍式的增長(zhǎng)變成了16路的采集和控制，而且支持同時(shí)采集和控制。
數(shù)據(jù)輸入信號(hào)采集器 數(shù)據(jù)輸出信號(hào)控制器
 
輸入輸出一體聯(lián)動(dòng)控制器
采集器介紹：JCJ716AI智能數(shù)據(jù)采集器采用先進(jìn)的微電腦技術(shù)及芯片,性能可靠 ,抗干擾能力強(qiáng), 與各類(lèi)傳感器、變送器配合使用，可對(duì)多路溫度、壓力、液位、流量、重量等工業(yè)過(guò)程參數(shù)進(jìn)行巡回檢測(cè)、數(shù)據(jù)采集及通訊。JCJ716AI智能數(shù)據(jù)采集器通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的RS232或RS422/485通訊口，可直接接計(jì)算機(jī)通訊，設(shè)備本身無(wú)操作界面，設(shè)置參數(shù)均由通訊完成，
主要參數(shù)如下：
聯(lián)動(dòng)控制器簡(jiǎn)介：
JCJ716DIO聯(lián)動(dòng)控制報(bào)警器采用先進(jìn)的微電腦技術(shù)及芯片,性能可靠 ,抗干擾能力強(qiáng), 標(biāo)準(zhǔn)MODBUS-RTU通訊協(xié)議，可與各種組態(tài)軟件配套使用，組成集中式計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，可對(duì)多路工業(yè)過(guò)程量進(jìn)行采集及控制輸出、與上位機(jī)或PLC通訊。標(biāo)準(zhǔn)35mm導(dǎo)軌安裝方式，方便控制柜，機(jī)柜安裝。
JCJ716DIO聯(lián)動(dòng)控制報(bào)警器可有兩種工作模式：
聯(lián)動(dòng)控制報(bào)警模式說(shuō)明：
產(chǎn)品在該工作模式下，最多可16路無(wú)源開(kāi)關(guān)量輸入，8路聯(lián)動(dòng)控制開(kāi)關(guān)輸出，工作狀態(tài)通過(guò)通訊接口上傳到用戶(hù)PLC或工控機(jī)。注意：8路聯(lián)動(dòng)控制開(kāi)關(guān)輸出（DO）同前8路開(kāi)關(guān)量輸入（DI）狀態(tài)同步動(dòng)作，例如：當(dāng)?shù)?、3、5路開(kāi)關(guān)量輸入(DI)端輸入為關(guān)狀態(tài)，2、4、6、7、8路輸入為開(kāi)狀態(tài)時(shí)，則控制輸出(DO)的相應(yīng)1、3、5路輸出也為閉合狀態(tài)，2、4、6、7、8路控制輸出(DO)也為開(kāi)狀態(tài)。9-16路DI為單純的開(kāi)關(guān)量采集通道,與DO控制輸出無(wú)關(guān)。注：在該工作模式下，8路DO不受上位機(jī)指令控制。
主要參數(shù)如下：
系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)
根據(jù)一體化數(shù)據(jù)采集的要求，采集儀集多種數(shù)據(jù)的采集、處理、傳輸為一體，其組成如圖所示：數(shù)據(jù)采集儀核心處理芯片采用國(guó)外進(jìn)口的16位/32位RISC微處理器S3C6410，它具有64位/32位內(nèi)部總線架構(gòu)，包括多個(gè)硬件加速器，其內(nèi)部集成的一個(gè)多格式編解碼器(MFC)支持多種格式的硬件編解碼。JCJ716DIO聯(lián)動(dòng)控制報(bào)警器采用先進(jìn)的微電腦技術(shù)及芯片,性能可靠 ,抗干擾能力強(qiáng), 標(biāo)準(zhǔn)MODBUS-RTU通訊協(xié)議，可與各種組態(tài)軟件配套使用，組成集中式計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，可對(duì)多路工業(yè)過(guò)程量進(jìn)行采集及控制輸出、與上位機(jī)或PLC通訊。目前主流的控制輸出方式還是靠電腦軟件來(lái)控制輸出的。
傳感器信號(hào)采集
工業(yè)上常用模擬傳感器輸出信號(hào)為4-20mA電流和0-5V電壓。由于信號(hào)傳輸過(guò)程中經(jīng)常受到外界環(huán)境中其它電磁波的干擾發(fā)生畸變，有時(shí)畸變還很?chē)?yán)重，導(dǎo)致采集儀對(duì)現(xiàn)場(chǎng)情況判斷錯(cuò)誤而指揮機(jī)器發(fā)生誤動(dòng)作，影響了公司的生產(chǎn)效益，有時(shí)甚至造成人的生命及巨額的財(cái)產(chǎn)損失。所以，對(duì)于精度要求比較高的區(qū)域，一般需要對(duì)采集到的信號(hào)首先進(jìn)行濾波處理。將工業(yè)輸出的模擬信號(hào)首先經(jīng)過(guò)濾波器濾去高頻后再送入A/D模塊進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換生成的數(shù)字信號(hào)通過(guò)SPI接口被S3C6410讀取。
結(jié)語(yǔ)
九純健產(chǎn)品和系統(tǒng)已經(jīng)成功應(yīng)用在各類(lèi)工業(yè)場(chǎng)合和民用場(chǎng)合。該采集儀具有體積小、集成度高、信號(hào)穩(wěn)定、使用靈活等優(yōu)點(diǎn)，可用于井下、電站、工廠等場(chǎng)所的數(shù)據(jù)采集及監(jiān)控，具有廣闊的應(yīng)用前景。
系統(tǒng)拓展圖：
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