[实用新型]超级数据采集装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种数据采集装置，特别涉及一种集成于计算机内与所述计算机的主板的相应模块进行通信，并可同时采集多路传感器信号的数据采集装置。

背景技术

数字化实验室系统是利用多媒体信息技术辅助实验教学的一整套新型数字化教学软硬件系统，该系统的核心是数据采集器，其与各种传感器配合使用在专业软件的控制下实现实验数据的采集。现有技术下的数据采集器主要存在下列两方面局限性：(1)大部分都是基于单片机而开发和工作的，程序可移植性差，其基本平台大多是wince和内嵌linux的平台，要提高数据采集器的某方面性能，就必须对采集器的硬件及软件进行修改，甚至重新设计；(2)通常采取单独脱机方式工作，其只能实现一些简单的基本的功能，在信息显示、存储空间、运算速度和分析处理能力等方面都比较低级，难以满足现代数字化实验室系统的友好界面显示、快速运算、大容量存储和强大的分析功能等要求。

为了弥补上述不足，一般将传统的数据采集器外接在计算机主机上以借用计算机的强大功能，但该方法使得数字化实验室系统显得复杂而且庞大，在没有或不适合使用计算机的场合，如在野外进行数据采集等情况，数据化实验的效果将受到很大影响。

实用新型内容

为了克服上述缺陷，本实用新型提供了一种超级数据采集装置，该装置具有传统的数据采集器所不具有的数据存储、处理、分析和显示等功能，以及具有快速、便携等特点，还可用于多路数据的同时采集。

本实用新型所采用的技术方案是：

一种超级数据采集装置，其包括计算机和一个或多个数据采集模块，所述数据采集模块通过USB总线与所述计算机的主板USB接口芯片连接，所述数据采集模块设有一个或多个可与传感器连接的串行接口。

所述数据采集模块还包括用于数据转换的USB接口电路、用于指令解析和采样数据处理的主控制电路和用于传递数据的串口电路，所述主控制电路通过并行总线分别与所述USB接口电路和串口电路连接，所述USB接口电路与所述主板USB接口芯片连接，所述串行接口通过串口总线连接到所述串口电路上。

本实用新型的有益技术效果是：

1、集成度高，除具有数据采集的功能，还具有数据存储、处理、分析和显示等功能，不需再另接电脑等设备；

2、由于可基于windows操作系统平台，系统开发程序的可移植性增强，当要提高本实用新型的某项性能时，无需对开发所用硬件及软件进行修改甚至重新设计；

3、具有多传感器携带能力，可同时采集多路传感器信号，当计算机向下发送数据时，用作主控制电路的单片机等会同时控制多个串口发送命令数据，使多个传感器能同时接收到命令，并做出反应回传数据，单片机也会同时接收多个串口的回传数据，并转发给计算机，提高了数据传输速度；当计算机要访问多个传感器中的一个或几个时，会分别向单片机发送控制数据，单片机会根据控制数据分别访问传感器，并把数据回传给计算机；

4、支持采样数据的有线和无线、本地和远程输出与显示。

附图说明

图1为本实用新型的总体结构框图；

图2为本实用新型的数据采集模块的结构框图；

图3为本实用新型的数据采集模块的各组成部分工作流程框图；

图4为与图3相对应的软件主流程图；

图5为与图3相对应的软件中断流程图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型提供的超级数据采集装置包括计算机和数据采集模块，所述数据采集模块可以是一个或多个，由所述计算机的扩展能力决定，所述数据采集模块通过USB总线与所述计算机的主板USB接口芯片连接，并进行双向通信，所述数据采集模块设有一个或多个可与所述传感器连接的串行接口，所述数据采集器与所述传感器之间进行双向通信，所述串行接口同时为所连接的所述传感器供电。

所述计算机可以采用现有技术下普遍应用的各种类型各种配置的计算机，所述计算机中CPU的强大处理能力、输入设备和显示设备的强大的输入和显示功能以及便利性、外存设备的大存储空间以及如windows一类的计算机系统软件平台的良好的可移植性可极大地扩展所述超级数据采集装置的相应功能。此外，计算机对软件的适应性和硬件的兼容性也使得所述超级数据采集装置的相应性能较之原来的基于单片机的数据采集器而言得到提高。所述主板USB接口芯片通过主板芯片组与所述CPU相通信，其作为将所述数据采集模块集成于所述计算机的接口。