一种环境参数采集电路、系统及方法与流程

本发明涉及参数采集，具体涉及一种环境参数采集电路、系统及方法。

背景技术：

1、目前的环控系统能够应用到养殖场、工厂、办公区等各种场景。以养殖场中的环控系统为例，目前，各类养殖行业由散养发展到规模化养殖，养殖场对场内的温度、湿度、二氧化碳浓度、氨气浓度等多种环境参数有着严格的要求，通常使用温度计、湿度计等各类手持设备或者传感器来测量养殖场内不同区域的环境参数并取平均值来获取养殖场内的各类环境参数。

2、目前的环控系统在采集各类环境参数时，环控系统需要针对传感器的具体类型和数量进行开发。例如，当环控系统中仅有5个温湿度传感器时，环控系统的处理器需要针对这5个温湿度传感器开发一套数据采集系统；当环控系统增设1个二氧化碳传感器或1个温湿度传感器时，处理器需要针对这增设的1个二氧化碳传感器或温湿度传感器修改数据采集程序，通用性和扩展性较差。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的目的在于提供一种环境参数采集系统及方法，以解决现有技术中需要通过修改数据采集系统中处理器的程序来适配不同类型和数量的环境参数传感器，导致通用性和扩展性差的问题。

2、根据本发明实施例的第一方面，提供一种环境采集电路，包括：

3、处理器，及分别与所述处理器相连的信号采集模块、通道配置模块；

4、所述通道配置模块，还与所述信号采集模块相连，用于获取用户指令，并根据用户指令，对信号采集模块的输入输出进行配置，以使外接的环境参数传感器的数量和类型改变时，所述信号采集模块也能输出不大于预设通道数的检测信号给处理器进行环境参数数值计算；

5、所述预设通道数与所述信号采集模块的输出端口数量相同。

6、优选的，所述的电路，还包括：

7、信号调理模块，串接在所述环境参数传感器与信号采集模块之间；

8、所述信号调理模块用于对所述环境参数传感器输出的n路信号进行调理，得到n路调理后的信号，n≤所述信号调理模块的输入端口总数量。

9、优选的，所述信号调理模块包括：

10、低通滤波电路，外接环境参数传感器，用于对所述环境参数传感器输出的n路电流模拟信号进行高频滤波；

11、电流电压转换电路，连接在所述低通滤波电路的输出端，用于将滤波后的n路电流模拟信号转换为n路电压模拟信号，输出给所述信号采集模块。

12、优选的，所述信号采集模块，包括：

13、通道选择电路，其输入端与所述电流电压转换电路相连，其控制端与所述通道配置模块相连，其输出端作为环境参数输出通道与所述处理器相连；

14、所述通道选择电路的每个环境参数输出通道中设置有一个采样电路；

15、所述通道选择电路用于根据所述通道配置模块的配置指令，将所述n路电压模拟信号配置到与不同的环境输出通道中；

16、所述采样电路，用于将所述电压模拟信号转换为电压数字信号，作为检测信号输出给所述处理器。

17、优选的，所述的电路，还包括：

18、报警模块，与所述处理器连接；和/或，

19、显示模块，与所述处理器连接。

20、优选的，所述的电路，还包括：

21、数据传输模块，与一上位机相连，至少用于向所述上位机发送所述信号采集模块的输出端口编号及各输出端口编号所对应的环境参数数值；

22、所述上位机中存储有各输出端口编号与环境参数名称之间的对应关系。

23、根据本发明实施例的第二方面，提供一种环境采集系统，包括：

24、上位机，及，上述任一项所述的一种环境采集电路；

25、所述上位机与所述环境采集电路远程连接。

26、根据本发明实施例的第三方面，提供一种环境参数采集方法，应用于通道配置模块中，包括：

27、获取用户指令；

28、根据用户指令，对信号采集模块的输入输出进行配置，以使外接的环境参数传感器的数量和类型改变时，所述信号采集模块输出不大于预设通道数的检测信号；

29、所述预设通道数与所述信号采集模块的输出端口数量相同；所述通道配置模块与所述处理器相连，同时与所述信号采集模块相连。

30、优选的，所述根据用户指令，对信号采集模块的输入输出进行配置，包括：

31、将信号采集模块的输入端口中，外接相同类型的环境参数传感器的输入端口归为一类，得到不同类的输入端口；

32、将不同类的输入端口分别与不同的输出端口相对应，建立信号采集模块的输入输出之间的映射关系。

33、优选的，所述根据用户指令，对信号采集模块的输入输出进行配置，还包括：

34、根据用户指令，对所述信号采集模块各输出端口的数值范围进行配置；

35、将所述数值范围发送至处理器，所述处理器判定任一通道的检测信号超出所述数值范围时，通过报警模块发出报警提示。

36、根据本发明实施例的第四方面，提供一种环境参数采集方法，应用于处理器中，其特征在于，包括：

37、获取信号采集模块输出的检测信号；

38、根据所述检测信号，计算环境参数数值；

39、所述信号采集模块与所述处理器相连，同时还与一通道配置模块相连，所述通道配置模块用于根据用户指令，对所述信号采集模块的输入输出进行配置，以使外接的环境参数传感器的数量和类型改变时，所述信号采集模块也能输出不大于预设通道数的检测信号给所述处理器；

40、所述预设通道数与所述信号采集模块的输出端口数量相同。

41、优选的，所述获取信号采集模块输出的检测信号，包括：

42、对信号采集模块的输出端口按照预设顺序进行轮询，将同一输出端口输出的多路检测信号归为一组，得到多组检测信号；所述预设顺序为所述信号采集模块的输出端口的排列顺序。

43、优选的，所述根据所述检测信号，计算环境参数数值，包括：

44、将同一组的每路检测信号，按照预设算法转换为对应的环境参数值；

45、对同一组的环境参数值，求平均值，将所述平均值作为该组检测信号所对应的环境参数传感器所采集的环境参数数值。

46、优选的，所述的方法，还包括：

47、获取所述信号采集模块各输出端口的数值范围；

48、根据所述数值范围，判断每个通道的检测信号是否超出各自的数值范围，并在判定任一通道的检测信号超出所述数值范围时，发出报警提示。

49、优选的，所述的方法，还包括：

50、向上位机发送所述信号采集模块的输出端口编号及各输出端口编号所对应的环境参数数值；

51、所述上位机中存储有根据用户需要预先设定的各输出端口编号与环境参数名称之间的对应关系。。

52、本发明的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

53、本发明提供的技术方案，通过通道配置模块获取用户指令，并根据用户指令，对信号采集模块的输入输出进行配置，以使外接的环境参数传感器的数量和类型改变时，所述信号采集模块也能输出不大于预设数量路数的检测信号给处理器进行环境参数数值计算，最终得到实际环境参数值。因此，本发明提供的技术方案，能够兼容不同类型和数量传感器的组合，具备通用性和扩展性，用户体验度好、满意度高。

54、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明。