[实用新型]数据采集无纸记录仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及自动化控制类仪表领域，尤其涉及一种用于温度、压力、液位和流量等工业物理量的采集、运算和控制的数据采集无纸记录仪。

背景技术

现有工业无纸记录仪是由有纸记录仪过渡而来，其硬件结构采用8位或16位处理器、12位AD转换器、单色液晶屏、开关电源等部件组成，其特点是无纸化记录工业生产数据信息，可切换接收不同的传感器传输而来的信号，内置存储器，可与计算机实现串行通讯，广泛应用于工业自动化控制系统。

但随着工业自动化程度的不断提高，此类的无纸记录仪已经开始出现采集通道少、运算速率低、可记录时间短、组网繁琐、显示单一等问题。

实用新型内容

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种数据采集无纸记录仪，可提高运算速率、增加采集通道的数量，提供丰富的曲线、报表等图形界面。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种数据采集无纸记录仪，包括壳体和设于壳体中的主板、采集板、开关电源板、液晶控制背板、彩色液晶屏和总线转接板，所述主板包括32位ARM处理器、片外数据存储器、异步串行通讯总线和第一连接器，所述32位ARM处理器安装于主板上的IC槽内，所述片外数据存储器、异步串行通讯总线和第一连接器安装于主板上通过主板相互连接；所述采集板包括光耦隔离电路、采样电路、多级运算放大电路、24位AD转换器、采样处理器和第二连接器；所述光耦隔离电路焊接于采集板最前端并与所述采样电路连接，采样电路包括冷端补偿电路、采样电阻和电子开关，采样电路与所述多级运算放大电路相连，多级运算放大电路与所述24位AD转换器相连，24位AD转换器与所述采样处理器相连，采样处理器的通讯接口连接有第二连接器；所述开关电源板上设有第三连接器；所述液晶控制背板与所述彩色液晶屏连接，液晶控制背板上装有第四连接器；所述总线转接板上设有第五连接器和接线端子；主板、采集板、开关电源板和液晶控制背板上的第一连接器、第二连接器、第三连接器和第四连接器分别与总线转接板的第五连接器相连以实现电源与信号在各线路板间的传输。

其中，所述主板还包括USB数据转存电路与SD卡数据扩展存储电路，所述USB数据转存电路与SD卡数据扩展存储电路为模块化线路板，USB数据转存电路与SD卡数据扩展存储电路与所述片外数据存储器相连接。

其中，所述异步串行通讯总线包括基于TCP/IP协议的以太网数据电路和基于MODBUS RTU协议的RS232/485串行通讯电路。

其中，所述液晶控制背板包括显示处理器、背光调节电路、对比调节电路、分辨率调节电路和FPC连接器，所述彩色液晶屏的排线卡入FPC连接器内与液晶控制背板连接。

其中，所述开关电源板还包括电磁兼容电路、高频变压器、开关管、反馈电路、肖特整流管、稳压电路和滤波网络；所述电磁兼容电路包括焊接于开关电源板前端的TVS嵌位管、电感、校正电容和热压敏复合管；所述高频变压器包括初级线圈、反馈线圈、次级线圈和磁芯骨架；所述滤波网络包括相连的高频滤波电路、低频滤波电路；电磁兼容电路与所述初级线圈相连，所述开关管的输出端与所述反馈线圈相连，开关管的输入端与所述反馈电路相连，所述肖特整流管连接所述所述次级线圈和所述稳压电路，稳压电路与所述高频滤波电路相连。

其中，所述总线转接板的接线端子包括焊接于总线转接板背面的分体式的公头和母头，所述公头内设有插针，所述插针用于插入各线路板的焊盘后与各线路板焊接，所述母头上设有接线孔，所述接线孔用于连接被测设备的信号输出端。

本实用新型的有益效果是：采用32位的ARM处理器并在采集板上设置独立的采样处理器与采样电路连接，不仅提高了运算速率，并可处理更多的采样数据，采样数据的传输通道最高可达60路，显著提高了可用的采样通道数量。

附图说明

图1是本实用新型的数据采集无纸记录仪的一个实施方式的结构框图；

图2是本实用新型的数据采集无纸记录仪的一个实施方式的主板的结构框图；

图3是本实用新型的数据采集无纸记录仪的一个实施方式的采集板的结构框图；

图4是本实用新型的数据采集无纸记录仪的一个实施方式的开关电源板的结构框图。

主要元件符号说明：

10、主板；20、采集板；30、开关电源板；40、液晶控制背板；50、彩色液晶屏；60、总线转接板。

具体实施方式