[实用新型]一种多功能传感器信号采集wifi节点

说明书

本实用新型属于物联网技术领域，公开了一种多功能传感器信号采集wifi节点,包括电源电路(1)、传感器信号采集电路(2)、MCU电路(3)、wifi电路(4)。本实用新型提供了一种多功能传感器信号采集wifi节点，其同时具备模拟量、数字量和开关量的采集能力，能够对当前市面上大部分传感器进行信号采集。并在此基础上，引入wifi通讯技术，将传感器信号传递到wifi数据网关，以对信号进行进一步的解析和处理。由于wifi技术成熟，可直接接入Internet，所以节点和网关的安装均不受地域限制。

技术领域

本实用新型涉及物联网技术领域，具体为一种多功能传感器信号采集wifi节点。

背景技术

传感器信号采集节点是一种传感器信号采集装置，其通过模拟量、数字量以及开关量等多种方式采集传感器数据，然后通过有线或无线的方式传递到数据网关，进一步对数据进行解析和处理。

无线通信技术wifi是一种短距离无线通信技术，允许电子设备通过该技术连接到无线局域网，实现与其它计算机或移动设备之间进行数据交换或直接连入Internet，其已经成为当前移动通信领域的一个标准接口，在众多领域都有着广泛的应用。

现有的传感器信号采集节点一般以有线方式为主，例如RS485总线，这给施工和布线造成了一定的困难。不仅如此，现有的传感器信号采集节点一般仅采集单一传感器信号，使得其应用范围也相对受限。

发明内容

本实用新型的目的在于提供了一种多功能传感器信号采集wifi节点，其同时具备模拟量、数字量和开关量的采集能力，能够对当前市面上大部分传感器进行信号采集。并在此基础上，引入wifi通讯技术，将传感器信号传递到wifi数据网关，以对信号进行进一步的解析和处理。由于wifi技术成熟，可直接接入Internet，所以节点和网关的安装均不受地域限制。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种多功能传感器信号采集wifi节点,包括电源电路(1)、传感器信号采集电路(2)、MCU电路(3)、wifi电路(4)；所述的电源电路(1)采用宽电压输入线性稳压芯片为传感器信号采集电路（2）、MCU电路（3）和wifi电路（4）提供电源；所述的传感器信号采集电路(2)同时具备数字量RS485、模拟量4-20mA和开关量的信号采集功能，并将采集到的传感器数据传递给MCU（3）电路进行处理；所述的MCU电路(3)使用异步串行接口采集数字量RS485输出的传感器数据，使用模数转换接口采集模拟量4-20mA输出的传感器数据，使用IO接口采集开关量输出的传感器数据，使用SPI接口与wifi电路（4）连接，将接收到的传感器数据传递给wifi电路（4）；所述的wifi电路(4)接收MCU电路（3）传递过来的传感器数据，并将其通过无线方式传递给wifi数据网关。

优选的，所述的电源电路(1)采用宽电压输入线性稳压芯片为传感器信号采集电路（2）、MCU电路（3）和wifi电路（4）提供电源;主要由DU1宽电压输入线性稳压芯片NCP630AD2T构成，5-24V通过DP1接入；通过瞬态抑制二极管DD2保护后，接入DL1共模电感ILS0405-01；输入电源经瞬态抑制二极管DD3保护后，接入二极管DD1以防电源反接；然后接入DU1的第2引脚；DU1的第3引脚为使能引脚，通过上拉电阻DR1接入输入电压，表示始终有效；电阻DR2、DR3和DR4为电压调节电阻；电容DC1、DC2、DC3和DC4为滤波电容。

优选的，所述的传感器信号采集电路(2)同时具备数字量RS485、模拟量4-20mA和开关量的信号采集功能，并将采集到的传感器数据传递给MCU（3）电路进行处理;主要由PU1总线RS485接口芯片MAX3485、PU2光耦PC817、PU3差分运算放大器AD627构成；上拉电阻PR2接PU1的第2引脚，下拉电阻PR6接PU1的第3引脚；电容PC1为PU1电源的去耦电容；电阻PR4将PU2内部发光二极管的正极；电阻PR3将PU2的集电器输出上拉到3.3V；电阻PR10为PU3差分输入端的采样电阻，接PU3的第2、3引脚；电容 PC2为PU3电源的去耦电容。