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数据采集模块

分类:物联网开发 | 成都万垒科技有限公司

数据采集模块

本项目是一款工业现场数据采集模块,面向热流计、温度和温湿度的长期监测,客户自备传感器,我方负责采集终端与数据链路的开发。

装置需要实现的功能包括:读取热流计信号(一般为 0~100mV 的电信号),采集温度传感器信号和温湿度传感器信号,两类传感器确定使用敏源 M601Z;具备 4G 通讯功能;支持 485 串口通信;可与热流计探头、温度计探头和温湿度传感器探头通过耳机插孔连接。

供电与续航方面,要求在电池供电状态下可持续工作约两周。要达到这个目标,需要从三方面入手:一是采用定时唤醒的低占空比工作模式,二是让传感器和 4G 模块在非工作时段完全断电,三是把上报周期做成可配置参数,让客户根据现场需要平衡续航与数据密度。

存储方面要求可保存较长时间的数据,约 4 万条、每条 12 个数据。固件需要实现带掉电保护的写入策略,并定义清楚写满后的行为(停止记录或循环覆盖),避免现场出现数据莫名丢失的情况。

这类模块适合的场景包括建筑围护结构热工性能检测、工业设备散热评估和环境长期监测。交付内容包括模块硬件、固件、4G 与 485 通信协议、平台接入说明、安装说明与测试记录。

0~100mV 的热流计信号对前端设计提出了较高要求。除了选用低失调运放与低温漂电阻,还需要考虑输入端的静电与过压保护,避免现场插拔探头时损坏采集通道。我们会在输入端加入限流与钳位,并在固件中支持通道自检。

这类模块在交付后通常要长期无人值守运行,因此远程可维护性很重要。我们会预留参数远程下发与固件远程升级能力,并让设备定期上报自身状态,包括电池电压、信号强度、存储余量和最近一次上报时间,便于判断设备是否健康。

关于现场安装,热流计与温度探头通常需要在被测表面上固定,安装方式会直接影响测量值。我们会在交付文档中给出粘贴或压接的建议方式,并提醒避免探头与被测面之间存在气隙,减少接触热阻带来的误差。

若现场已有数据平台,我们只需按约定格式上报,不必使用配套的展示软件。