[发明专利]一种生产设备数据获取装置、电源电路及生产设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种生产设备数据装置、电源电路及生产设备，具体涉及一种生产设备数据的远程获取装置、电源电路及生产设备。

背景技术

数据采集是指从传感器和其它待测设备等模拟和数字被测单元中自动采集非电量或者电量信号，送到上位机中进行分析，处理。智能制造离不开生产数据的支撑。在制造过程中，各种生产设备不仅是生产工具和设备，更是车间信息网络的节点，通过机床数据的自动化采集、统计、分析和反馈，将结果用于改善制造过程，将大大提高制造过程的柔性和加工过程的集成性，从而提升产品生产过程的质量和效率。数据采集的目的是为了测量电压、电流、温度、压力或声音等物理现象。基于PC的数据采集，通过模块化硬件、应用软件和计算机的结合，进行测量。在一些工业现场中，设备长时间运行容易出现故障，为了监控这些设备，通常利用数据采集装置采集他们数据采集运行时的数据并送给PC机，通过运行在PC机上的特定软件对这些数据进行分析，以此判断当前运行设备的状况，进而采取相应措施。

现有的生产数据采集设备虽然可以进行数据采集，但数据采集的实时性较差，此外，数据采集的灵活性较差，对于大部分生产设备采集设备而言，其采集的数据单一，不能够灵活调整。此外，大部分的数据采集设备的电源模块的能耗较大，电路实现复杂且管理效率低，电路结构复杂不易实现且成本高。

发明内容

本发明的目的之一是提供一种生产设备数据获取装置，包括中央处理单元U1，与中央处理单元U1连接的数据传输监测电路U7，用于监测设备数据的状态；一个或多个模拟信号监测电路，用于监测模拟信号的输入和采集；一个或多个数字信号监测电路，用于监测数字信号的输入和采集；一个或多个方波信号的监测电路，用于监测方波信号的输入和采集。

进一步，上述生产设备获取装置还包括电源模块，用于为生产设备数据获取装置的内部供电。

更进一步：上述生产设备获取装置还包括CAN通信用收发器U6，用于将CAN控制器的逻辑电平转换为CAN总线的差分电平，在两条有差分电压的总线电缆上传输数据；GPRS数据传输模块，用于传输采集到的数据。

优选地，所述中央处理单元U1包括STM32F103RBT6芯片。

本发明还提供一种电源电路，包括MP2303芯片U4，芯片U4第7引脚通过电阻R26接电源Vin，第2引脚接电源vin；还包括二极管D1，D1的负极与电容C7的一端相连，D1的正极与电感L2相连后与电容C7的另一端相连；电感L2与二极管D1中间有第一输出电压点，第一输出电压点与稳压二极管D3的正极相连，稳压二极管D3的负极有第二输出电压点。

芯片U4第8引脚串联电容C14接地，第7引脚通过电阻R26接电源Vin，第6引脚串联电容C17与电阻R22连接后接地，第6引脚的接地点与第7引脚之间串联有电阻R27；第5引脚串联电阻R19后接地；电容C7连接第1引脚后再与第3引脚连接；vin的接地端与第2引脚之间串联有极性电容C9，接地端连接有极性电容C9的负极；D1的正极与电感L2串联后与电容C7的另一端相连；电感L2与稳压二极管D1中间有第一输出电压点，第一输出电压点与稳压二极管D3的正极相连，稳压二极管D3的负极有第二输出电压点；还包括稳压二极管D4，D4的正极接地，负极接第一输出电压点；第一输出电压点与芯片U4的第5引脚之间串联有电阻R18；电容C12与有极性电容C13并联在第一输出电压点与接地点之间；还包括电阻R19，电阻R19串联在芯片U4第5引脚与接地点之间。

非限制性地，C17电容值为4.7nF，R22的电阻值为5.1K，电阻R27电阻值为47K，电阻R19的电阻值为10K，电容C7的优选值为10nF，电源vin为24V，有极性电容C9规格为47uF,50V；D2和D3为SS26型稳压二极管，稳压二极管D1为1N4148型稳压二极管，电感L2规格优选为10uH,4.4A，所述第一输出电压为+4V，所述第二输出电压点电压为+3.3V；稳压二极管D4型号为SMBJ5.0A；电阻R18电阻值为33k；电容C12电容值为10nF，有极性电容C13的规格为220uF,16V。

本发明还提供了一种生产设备数据获取装置，包括上述任一技术方案所述的电源电路。

本发明还提供了一种生产设备，包括上述任一技术方案所述的数据获取装置。

本发明还提供了一种生产设备，包括上述任一技术方案所述的电源电路。