[实用新型]一种通用接口型数据采集装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种通用接口型数据采集装置。

背景技术

数据采集系统按照结构的不同，可分为专用接口型和通用接口型。专用接口型数据采集系统，如单片机控制的系统，采用特定功能模块相互连接而组成，具有结构紧凑、模块利用率高等优点，但是其接口标准不统一，模块也不能单独使用，一般适用于功能相对固定，且不太复杂的小型系统。

通用接口型数据采集系统的所有模块间接口都是按照国际标准设计的。当模块为插板部件时，将所需部件插入标准机箱插槽即可组成系统硬件，仅通过修改软件就可以完成不同的测量任务。系统组建方便，适应性强，灵活性和可扩展性较好。典型的通用接口型系统包括PC机标准接口系统、STD标准接口系统、GPIB标准接口系统、CAMAC标准接口系统及VXI总线标准接口系统等。

PC(Personal Computer，个人计算机)总线包括IBM-PC/XT，IBM-PC/AT，EISA总线等，均分布在一块PCB底板上，其上布有若干扩展槽。使用时把所需I/O功能模块直接插入PC机上的I/O扩展槽中，再配以相应软件即构成一个测控系统。PC机标准接口系统底板尺寸较大，且不统一，给使用造成了不便。而插卡式结构的抗振性能较差，难以满足车载环境下的测控要求。

STD总线作为一种并行微型计算机总线标准，使用小型底板总线结构，56线插头。CPU模块、显示模块、I/O接口模块、存储器模块等各种功能模块，只要信号、几何尺寸和引脚符合该标准，就可以插在底板的任意插槽中使用，组成一个完整的数据采集系统。但STD标准接口系统的小块插件模块结构往往插件过多，容易造成测控系统故障隐患，且系统不便于安装目前常用的操作系统。

GPIB(General Purpose Interface Bus，通用接口总线)标准总线系统由一台PC机，一块GPIB接口卡和若干GPIB形式的设备通过GPIB电缆连接而成。该系统数据传输速度较慢，且要求外部设备必须具有GPIB接口电缆，限制了对许多设备实现测控。

VXI(VMEbus Extensions For Instrumentation)标准总线系统采用机箱式结构，全部器件均为插件式，插件及主机架尺寸要求严格。该系统适用于大中型规模测控系统及对速度、精度要求高的应用场合。

CAMAC(Computer Automatic Measurement And Control)标准总线系统由各种测控组件、机箱控制器、机箱插件、接口驱动及外设等组成，通过标准机箱连接，利用总线实现信息相互通信。该系统适用于信息量大、传输速率高，或者机箱间距离较远时。

从上述专用接口型和通用接口型数据采集系统的特点可知，现有的各种数据采集装置存在着体积大、抗振性较差、限制所监测设备接口类型、系统复杂、不适合车载等缺点。

随着后PC时代的到来，嵌入式系统的发展风起云涌，为嵌入式PC广泛进入工业、通信、运输、采矿、医疗、冶金、石化等众多领域提供了可能。PC/104作为专门为嵌入式控制而定义的工业控制总线，是一种优化的、小型堆栈式结构的嵌入式PC总线。由于采用这种总线的PC系统体积小巧、结构紧凑，非常适合嵌入到各种仪器设备和各种智能设备中。但采用PC/104总线结构，特别是适用于车载设备状态测控的嵌入式数据采集系统的解决方案目前尚无人开发。

发明内容

本实用新型的主要目的在于提供一种通用接口型数据采集装置，其采用PC/104标准总线构成嵌入式系统，与传统PC总线完全兼容，具有丰富的软件资源，便于功能扩展、系统维护和升级，且体积小巧，连接可靠，抗震性强，功耗低，完全满足车载电子设备的要求。

为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种通用接口型数据采集装置，其特征在于它包括：中央处理器模块，其中预设有处理外来信息的程序，用于分析处理输入的信息，并输出相应的指令；数据模块，用于向所述中央处理器模块输入输出模拟信号及数字I/O数据；存储模块，与所述中央处理器模块连接，用于存储系统信息；有线网络模块，连接所述中央处理器模块，用于收发外部接口的信息；输入装置，用于向所述中央处理器模块输入控制信号；显示装置，用于接受所述中央处理器模块的显示信号，显示系统信息；电源模块，为所述中央处理器模块、所述输入装置及所述显示装置供电。

上述本实用新型的技术方案中，所述中央处理器模块为基于PC/104总线结构的堆栈式PC，其与传统PC完全兼容。

以上所述本实用新型的技术方案中，所述电源模块、数据模块、有线网络模块均为PC/104总线结构。