远程数据采集开源分享

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资料介绍

描述

远程数据采集

RDAX 的创建旨在为环境管理系统提供临时监控和控制。其核心是带有各种接口模块的 Phidgets Inc.单板计算机 (SBC3)。在该项目中使用 Phidgets 的优势包括开箱即用的框架，其中所有模块和传感器都可以无缝互连，并由具有传感器 API、设备枚举和 Web 服务的广泛事件驱动的 io 库提供支持。

构建 RDAX 就像打印/获取外壳、安装各种接口板、使用短 USB 电缆将 io 板连接到 SBC3、连接电源和连接外部连接器一样简单。

在此特定配置中，设备支持：

16 x 数字输出，最大 30v，2 安培电流下沉开路集电极输出
16 x 数字输入 +/- 30 V 直流电压范围
8 x TTL 电平数字输入
8 x 低电流数字输出
8 x 0-5 伏模拟输入
4 x -10 至 +10 伏线性模拟输入
每通道 8 x 1.6 安培伺服电机控制

其他接口包括：

Wi-Fi（SBC3 上的 USB 加密狗）
以太局域网
USB 2.0（共6个，已用4个）
12 VDC 电源输入（DC 插座和螺丝型连接器）
380 毫安 5vc 内部辅助电压
6-15vdc 伺服电机电源连接器

案例设计

RDAX 的初始案例是使用 3D 挤压打印机技术设计的。原型之间的各种设计更改可以在启动后的几天内投入运行。

1 / 2 • RDACX 3D 打印外壳

外部连接器

外部连接器总线使用高占空比 Pheonix 型每针 20 安培螺丝型快速连接终端器。IO 线被分组并与相邻的自动复位保险丝电源和接地端子配对。可以将各种配置应用于连接器总线，允许与 io 要求的数量和类型相关的设备目的定制。

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原型设计和应用

Phidgets 框架中包含的 3D 设计方法允许 RDAX 平台适应多种应用程序，包括：

温室监控
废物管理系统
加热/冷却系统监测和控制
现场系统/区域数据记录

结合 3D 打印技术之前的 RDAX 温室环境控制系统的早期原型。支持多个温度湿度监测点、风扇/加热器控制、通风风门、门/窗位置和照明。

RDAX的早期原型

温室控制器 I/O 图

完整温室运营所需的 IO

伺服控制的 3D 打印通风口执行器

输入/输出详细信息

数字输出

16 个集电极开路输出，每个输出可吸收高达 2 安培的电流。
设备电压可以是 0 到 + 30 伏直流电。
通过将设备的负极端子拉到地来激活设备
可直接支持继电器、风扇、小型电机、螺线管、灯具等

数字输入

16 个高阻抗输入
-30 至 +30 vdc 输入范围
触发高 4.2 vdc
每秒 125 个样本
接受来自多个来源的输入

模拟传感器

0- 5 vdc 输入范围
10 位 ADC 分辨率
最大输入 1000 样本/秒输入速率
用于测量来自传感器的电压，包括温度、湿度、照度、压力、距离、功率和 PH

温度探头传感器（热电偶）

-10 至 +10 伏输入范围，1.5 uV 线性增量
每秒 25 个样本
+/- 2c 最大探头误差
特别适用于能够测量数百至数千摄氏度的工业型温度探头。

伺服电机

6-15 伏电源和 5vdc 电机电压
每电流电机 1.6 安培连续（3 安培浪涌）
83 ns 最小脉冲宽度
2.7 毫秒最大脉冲宽度
通过 api 进行电流感应反馈
运行小型伺服电机、执行器以及其他 PWM 设备

一些兼容的传感器/设备

1 / 9 •温度/湿度

传感器公式

转换模拟传感器电压的公式

模拟输入 (0-5vdc)

摄氏温度 = SensorValue * 0.22222 - 61.11
相对湿度 = SensorValue * 0.1906 - 40.2
Lumens = calM * SensorValue + calB（calB 和 calM 是每个传感器上的校准设置）

热电偶

来自探头的电压是温度的线性表示，增量为 1.5 uV

未来的插件

用于 RaspBerry Pi 和其他微控制器的多板安装螺柱
树莓派版本
接线 PCB 以将外部连接器安装到外壳立管
电池使用感应充电供电

软件

Phidgets Inc. 提供了广泛的应用说明和源代码示例列表，可用于为 RDAX 中使用的 SBC 和连接模块开发应用程序。此外，FutureHouse 还提供了一个 MIA 框架（多接口累加器），用于支持与所有 Phidget、模块、传感器和控制器的基于网格的连接。已提供用于附加和读取传感器数据的示例源代码。准备就绪后，将在此处提供完整版本的框架应用程序和示例源代码。

米娅截图