無(wú)線數(shù)據(jù)采集的工作原理

你知道無(wú)線數(shù)據(jù)采集嗎？無(wú)線數(shù)據(jù)采集的工作原理

   無(wú)線數(shù)據(jù)采集是指利用無(wú)線數(shù)據(jù)采集模塊或設(shè)備對(duì)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)傳感器輸出的電壓、電流等物理量進(jìn)行采集并遠(yuǎn)程傳輸。

無(wú)線數(shù)據(jù)采集器大部分都是便攜式的，可以將現(xiàn)場(chǎng)采集的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸?shù)诫娔X中，與普通的便攜式數(shù)據(jù)采集器相比，無(wú)線數(shù)據(jù)采集器進(jìn)一步提高了操作人員的工作效率，使數(shù)據(jù)由原來(lái)的本地核對(duì)、存儲(chǔ)變?yōu)檫h(yuǎn)程控制、實(shí)時(shí)傳輸。

1.無(wú)線數(shù)據(jù)采集簡(jiǎn)介

  無(wú)線數(shù)據(jù)采集是指利用無(wú)線數(shù)據(jù)采集模塊或設(shè)備對(duì)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)傳感器輸出的電壓、電流等物理量進(jìn)行采集并遠(yuǎn)程傳輸。

無(wú)線數(shù)據(jù)采集器大部分都是便攜式的，可以將現(xiàn)場(chǎng)采集的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸?shù)诫娔X中，與普通的便攜式數(shù)據(jù)采集器相比，無(wú)線數(shù)據(jù)采集器進(jìn)一步提高了操作人員的工作效率，使數(shù)據(jù)由原來(lái)的本地核對(duì)、存儲(chǔ)變?yōu)檫h(yuǎn)程控制、實(shí)時(shí)傳輸。

 無(wú)線數(shù)據(jù)采集器之所以被稱為“無(wú)線”，是因?yàn)樗幌衿胀ǖ谋銛y式數(shù)據(jù)采集器那樣需要依靠通訊口PC進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，而是可以通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)直接與PC、服務(wù)器進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)通訊。要使用無(wú)線手持終端，必須先建立無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。無(wú)線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的登錄點(diǎn)相當(dāng)于連接有線局域網(wǎng)與無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的橋梁，通過(guò)雙絞線或同軸電纜與有線網(wǎng)絡(luò)連接，無(wú)線手持終端通過(guò)無(wú)線通信與局域網(wǎng)的AP、服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。

 無(wú)線數(shù)據(jù)采集器通訊數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性強(qiáng)，效率高。無(wú)線數(shù)據(jù)采集器直接與服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸。在無(wú)線數(shù)據(jù)采集器上操作得到的數(shù)據(jù)會(huì)第一時(shí)間進(jìn)入后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)，也就是說(shuō)無(wú)線數(shù)據(jù)采集器將數(shù)據(jù)信息系統(tǒng)延伸到了每一個(gè)操作人員的手中。無(wú)線數(shù)據(jù)采集器的硬件技術(shù)特性與便攜式的一樣，包括CPU、內(nèi)存、屏幕顯示器、輸入設(shè)備、輸出設(shè)備等。每一個(gè)無(wú)線數(shù)據(jù)采集器都是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，有自己的IP地址，通過(guò)AP與網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)交換。

 2.無(wú)線數(shù)據(jù)采集的工作原理

數(shù)據(jù)采集器的軟件功能一般分為操作系統(tǒng)和應(yīng)用軟件兩部分。

2.1 操作系統(tǒng)

操作系統(tǒng)沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，由于數(shù)據(jù)采集器采用的CPU、主板等關(guān)鍵部件都是各個(gè)廠商自主研發(fā)生產(chǎn)的，因此大部分操作系統(tǒng)采用的標(biāo)準(zhǔn)都不一樣。部分廠商也推出了基于PALM/WinCE平臺(tái)的操作系統(tǒng)，但這些產(chǎn)品還是針對(duì)數(shù)據(jù)管理應(yīng)用，不太適合傳統(tǒng)物流領(lǐng)域的數(shù)據(jù)采集。同時(shí)由于此類產(chǎn)品的功耗比較大，對(duì)于普通操作人員來(lái)說(shuō)，以上兩個(gè)平臺(tái)過(guò)于復(fù)雜，使用起來(lái)需要大量的維護(hù)，因此在物流供應(yīng)鏈領(lǐng)域應(yīng)用較少，多應(yīng)用于辦公自動(dòng)化領(lǐng)域。

2.2 應(yīng)用軟件

應(yīng)用軟件通常是根據(jù)用戶的應(yīng)用流程進(jìn)行開(kāi)發(fā)的，軟件開(kāi)發(fā)工具一般采用C語(yǔ)言或者其他語(yǔ)言。對(duì)于數(shù)據(jù)采集器的應(yīng)用，隨著條碼技術(shù)與IT技術(shù)的更加廣泛的結(jié)合，便攜式數(shù)據(jù)采集器的應(yīng)用將會(huì)更加廣泛，也會(huì)與行業(yè)應(yīng)用更加緊密的結(jié)合，成為行業(yè)解決方案的一部分。

 數(shù)據(jù)采集器與用戶的應(yīng)用系統(tǒng)相結(jié)合，在用戶供應(yīng)鏈的各個(gè)應(yīng)用環(huán)節(jié)發(fā)揮著巨大的作用，隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展和企業(yè)信息化的日益普及。

 3. 無(wú)線數(shù)據(jù)采集器

 無(wú)線數(shù)據(jù)采集器大致可以分為兩個(gè)部分：

 3.1采集部分，例如可以采用PLC、采集卡、模數(shù)轉(zhuǎn)換器等作為采集部分。

 3.2最核心的是無(wú)線傳輸部分，形式有無(wú)線電、ZIGBEE、2G、3G、WIFI等，工業(yè)上應(yīng)用最廣泛的是2G傳輸形式。

 4.無(wú)線數(shù)據(jù)采集器產(chǎn)品特點(diǎn)

 4.1三層系統(tǒng)防護(hù)：在原有兩級(jí)（軟件防護(hù)+CPU內(nèi)置看門狗防護(hù)、外置硬件看門狗防護(hù)）系統(tǒng)防護(hù)基礎(chǔ)上，增加一級(jí)系統(tǒng)監(jiān)控防護(hù)SWP（System Watch Protect），徹底解決行業(yè)內(nèi)“假上線”、“假死機(jī)”、“死機(jī)”等難題。

 4.2高速處理CPU：采用高速ARM9工業(yè)級(jí)CPU，可以較高速處理各種協(xié)議的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，避免因CPU處理速度慢而引起的數(shù)據(jù)重發(fā)、丟失等問(wèn)題。

 4.3 DNS自動(dòng)獲取：自動(dòng)獲取DNS，無(wú)需手動(dòng)配置和輸入DNS，避免因選擇的DNS服務(wù)器異常而導(dǎo)致DTU設(shè)備死機(jī)的嚴(yán)重現(xiàn)象。

 4.4完善的協(xié)議棧：新系統(tǒng)加載了完善的TCP/IP協(xié)議棧，采用完善的TCP/IP協(xié)議棧，具有優(yōu)良的網(wǎng)絡(luò)通訊性能。

 4.5優(yōu)異的EMC性能：通過(guò)3000V觸電測(cè)試，特別適合在惡劣的工業(yè)環(huán)境中使用，系統(tǒng)穩(wěn)定可靠。

 4.6支持多中心：可同時(shí)將客戶數(shù)據(jù)發(fā)送到客戶指定的監(jiān)控中心，最大發(fā)送中心數(shù)為256個(gè)。

 5.無(wú)線數(shù)據(jù)采集設(shè)備的應(yīng)用

 電力監(jiān)控；油田監(jiān)控；遠(yuǎn)程抄表；路燈監(jiān)控；環(huán)境監(jiān)控；氣象監(jiān)控；水利監(jiān)控；熱力網(wǎng)監(jiān)控；電表監(jiān)控；計(jì)算機(jī)房監(jiān)控；交通指示；煤炭監(jiān)控；噪聲實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)；環(huán)境保護(hù)重點(diǎn)污染源監(jiān)測(cè)；供水管網(wǎng)實(shí)時(shí)傳輸監(jiān)控，配電網(wǎng)自動(dòng)遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)。

北京迪陽(yáng)世紀(jì)科技公司www.dhqcn.com

 推出的二款無(wú)線數(shù)據(jù)采集卡已經(jīng)大量應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)，科研教學(xué)領(lǐng)域

Labjack T7 Pro 無(wú)線數(shù)據(jù)采集卡：

通信協(xié)議：Modbus TCP

連接器類型：母頭 RP-SMA

收發(fā)器：2.4 GHz 802.11 b/g（兼容 ac 和 n 路由器）

安全性：  無(wú)或 WPA2-PSK（WPA2-個(gè)人）

范圍：與筆記本電腦和其他帶有普通天線的 WiFi 設(shè)備類似 

最大數(shù)據(jù)包大小：500 字節(jié)/包

WS5、WS6 無(wú)線數(shù)據(jù)采集卡：

無(wú)線數(shù)據(jù)采集卡的優(yōu)勢(shì)

使用 WiFi 和具有 UPS 功能（不間斷電源）的內(nèi)置電池進(jìn)行無(wú)線測(cè)量

可以進(jìn)行移動(dòng)測(cè)量，例如在運(yùn)輸系統(tǒng)或移動(dòng)裝置上

網(wǎng)絡(luò)和互聯(lián)網(wǎng)測(cè)量可用于長(zhǎng)距離測(cè)量

通過(guò) WiFi、網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)和 USB 進(jìn)行連續(xù)實(shí)時(shí)流式測(cè)量

電流隔離測(cè)量，無(wú)需與 PC 進(jìn)行物理連接

差分或單端輸入

適用于獨(dú)立應(yīng)用的 USB 測(cè)量和高達(dá) 200 MSa/s 的實(shí)時(shí)高速瞬態(tài)記錄

輕松設(shè)置 WiFi，只需點(diǎn)擊幾下即可連接到現(xiàn)有 WiFi 網(wǎng)絡(luò)

自動(dòng)發(fā)現(xiàn)，無(wú)需輸入 IP 地址

SDK 包含許多示例，可輕松將無(wú)線采集卡集成到其他應(yīng)用程序中