數據采集和設備控制系統設計方案

項目編輯：九純健 劉重慶  

只要是開關量信號的產品都可以控制---九純健劉重慶。

數據采集系統定義

數據采集是指將溫度、濕度、溫濕度、照度、壓力、電壓、電流、位移、流量等模擬量采集轉換成數字量后，再由計算機進行存儲、處理、顯示或打印的過程，相應的系統稱為數據采集系統。

隨著計算機技術的迅猛發展，人們對工業安全生產和現代化管理要求越來越高，數據采集儀不但需要采集現場各種傳感器信號，有時還需要進行音頻和視頻的采集和傳輸，以便監控人員可以更好的掌握現場信息。

當今，雖然許多高速度、高分辨率、大存儲量的高性能數據采集儀不斷涌現，現有的數據采集儀仍存在CPU頻率低、處理能力有限的問題。由于音頻和視頻信號的數據量巨大，單臺便攜式數據采集儀很難完成各種傳感器信號與音視頻信號實時的采集及傳輸，許多數據采集中都會采用多臺設備把音頻、視頻和其它工業現場傳感器信號分開采集傳輸的方式，這種數據采集方法具有安裝維護成本高、占用空間大等缺點。

針對目前現狀，北京九純健科技發展有限公司在產品上做了一系列的改革，在技術上也應用的國際相關的技術創新，從原來的8路數據采集信號JCJ708AI和原來8路控制JCJ708DO已經實現了翻倍式的增長變成了16路的采集和控制，而且支持同時采集和控制。

          數據輸入信號采集器                           數據輸出信號控制器

輸入輸出一體聯動控制器

采集器介紹：JCJ716AI智能數據采集器采用先進的微電腦技術及芯片,性能可靠 ,抗干擾能力強, 與各類傳感器、變送器配合使用，可對多路溫度、壓力、液位、流量、重量等工業過程參數進行巡回檢測、數據采集及通訊。JCJ716AI智能數據采集器通過標準的RS232或RS422/485通訊口，可直接接計算機通訊，設備本身無操作界面，設置參數均由通訊完成，

主要參數如下：

聯動控制器簡介：

JCJ716DIO聯動控制報警器采用先進的微電腦技術及芯片,性能可靠 ,抗干擾能力強, 標準MODBUS-RTU通訊協議，可與各種組態軟件配套使用，組成集中式計算機控制系統，可對多路工業過程量進行采集及控制輸出、與上位機或PLC通訊。標準35mm導軌安裝方式，方便控制柜，機柜安裝。

JCJ716DIO聯動控制報警器可有兩種工作模式：

聯動控制報警模式說明：

產品在該工作模式下，最多可16路無源開關量輸入，8路聯動控制開關輸出，工作狀態通過通訊接口上傳到用戶PLC或工控機。注意：8路聯動控制開關輸出（DO）同前8路開關量輸入（DI）狀態同步動作，例如：當第1、3、5路開關量輸入(DI)端輸入為關狀態，2、4、6、7、8路輸入為開狀態時，則控制輸出(DO)的相應1、3、5路輸出也為閉合狀態，2、4、6、7、8路控制輸出(DO)也為開狀態。9-16路DI為單純的開關量采集通道,與DO控制輸出無關。注：在該工作模式下，8路DO不受上位機指令控制。

主要參數如下：

系統總體設計

根據一體化數據采集的要求，采集儀集多種數據的采集、處理、傳輸為一體，其組成如圖所示：數據采集儀核心處理芯片采用國外進口的16位/32位RISC微處理器S3C6410，它具有64位/32位內部總線架構，包括多個硬件加速器，其內部集成的一個多格式編解碼器(MFC)支持多種格式的硬件編解碼。JCJ716DIO聯動控制報警器采用先進的微電腦技術及芯片,性能可靠 ,抗干擾能力強, 標準MODBUS-RTU通訊協議，可與各種組態軟件配套使用，組成集中式計算機控制系統，可對多路工業過程量進行采集及控制輸出、與上位機或PLC通訊。目前主流的控制輸出方式還是靠電腦軟件來控制輸出的。

傳感器信號采集

工業上常用模擬傳感器輸出信號為4-20mA電流和0-5V電壓。由于信號傳輸過程中經常受到外界環境中其它電磁波的干擾發生畸變，有時畸變還很嚴重，導致采集儀對現場情況判斷錯誤而指揮機器發生誤動作，影響了公司的生產效益，有時甚至造成人的生命及巨額的財產損失。所以，對于精度要求比較高的區域，一般需要對采集到的信號首先進行濾波處理。將工業輸出的模擬信號首先經過濾波器濾去高頻后再送入A/D模塊進行模數轉換，轉換生成的數字信號通過SPI接口被S3C6410讀取。

結語

九純健產品和系統已經成功應用在各類工業場合和民用場合。該采集儀具有體積小、集成度高、信號穩定、使用靈活等優點，可用于井下、電站、工廠等場所的數據采集及監控，具有廣闊的應用前景。

系統拓展圖：