[发明专利]一种基于分布式监控装置用的单片机数据采集单元

说明书

技术领域

本发明涉及一种数据采集单元，具体涉及一种基于分布式监控装置用的单片机数据采集单元。

背景技术

目前，各种控制领域所应用的控制器大多存在控制对象单一的问题，通用性较差，每部设备都要为其开发专用的监控器，成本较高，而且多采用集中式结构，利用单CPU完成整个监控系统功能，使整个系统的设计复杂，系统适应性差，CPU负担较重, 可靠性低，影响系统的整体性能。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供了一种基于分布式监控装置用的单片机数据采集单元，具有成本低、可靠性高、开放性好、组成灵活性等特点。 

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种基于分布式监控装置用的单片机数据采集单元，包括有单片机，单片机分别与A/D转换芯片、锁存器、光电隔离、看门狗芯片、通信芯片、存储芯片相连，A/D转换芯片通过多路开关芯片与滤波电路相连，滤波电路与模拟量输入通道相连，锁存器通过光电隔离电路与开关量输入通道相连，，光电隔离通过继电器与开关量输出通道相连。

本发明有以下积极有益的效果：

本发明采用分布式控制结构，可靠性高、开放性好；采用单片机控制，成本较低；多达480路模拟量输入、512路开关量输入和128路开关量输出，完全能够满足一般设备监控的要求。

附图说明

附图为本发明数据采集单元结构图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的结构原理和工作原理作进一步详细说明。

参见附图, 一种基于分布式监控装置用的单片机数据采集单元，包括有单片机1，单片机1分别与A/D转换芯片2、锁存器3、光电隔离4、看门狗芯片5、通信芯片6、存储芯片7相连，A/D转换芯片2通过多路开关芯片8与滤波电路9相连，滤波电路9与模拟量输入通道相连，锁存器3通过光电隔离电路10与开关量输入通道相连，光电隔离4通过继电器11与开关量输出通道相连。

所述的单片机采用AT89S52；滤波电路11由200uH电感和100uF电容构成；多路开关芯片12采用CD4051；A/D转换芯片13采用MAX197；锁存器芯片采用74HC573；光电隔离芯片14采用TLP521；继电器采用DS2Y-S-DC5V；看门狗芯片采用MAX813；通信芯片采用MAX3085；存储芯片采用AT24C512。

本发明的工作原理如下：

模拟量数据通过模拟量输入通道进入滤波电路内滤波后再通过多路开关芯片，在A/D转换芯片进行转换后，传给单片机；单片机通过锁存器采集开关量进行处理后，再通过光电隔离后，由光电隔离经继电器从开关量输出通道输出，每个数据采集单元分别实现15路输入模拟量和16路输入开关量的采集，并根据采集结果和系统运行参数判断设备是否工作正常，若设备出现故障，送出相应的控制信号对设备进行保护，单片机通过通信芯片与多个数据采集单元进行通信。