本實用新型屬于數據采集與處理終端設備的技術領域，具體地說，涉及一種嵌入式多接口數據采集與處理裝置，該裝置包括：嵌入式硬件主板和設置在嵌入式硬件主板上的主嵌入式硬件平臺和多個子嵌入式硬件平臺；主嵌入式硬件平臺通過CAN?FD總線與多個子嵌入式硬件平臺連接，將每個子嵌入式硬件平臺與對應的外部設備連接，將各自采集的數據發送至主嵌入式硬件平臺進行處理或響應主嵌入式平臺的指令。

技術領域

本實用新型屬于數據采集與處理終端設備的技術領域，具體地說，涉及一種嵌入式多接口數據采集與處理裝置。

背景技術

當前，制造業正處于轉型升級的關鍵時期，新一代的信息技術正與生產制造技術緊密融合，各式各樣的物聯網應用十分廣泛，實現生產設備互聯互通已經成為工業自動化的發展趨勢。以生產設備作為信息感知的節點，在物聯網環境中，分布著數以萬計的數據節點，每個節點在工作時間內都在進行數據更新。由于數據信息完全分散，節點支持數據傳輸協議不盡相同，給數據采集、數據查詢帶來很大的難度。

在工業自動化、汽車電子、傳感器網絡等領域，對計算和控制、數據采集、設備間通信等有功能要求，多種不同類型的應用需求通常需要定制化的硬件設計，例如，目前常用的工控設備通信接口有RS-232、RS-485、RS-422、CAN和網絡，由于各個接口協議不同，各種通信結構的協議不兼容，使得異構網絡之間的操作和信息交互難以進行，帶來了制作成本的提高，降低了硬件產品迭代升級速度，因此，目前并沒有一種能夠支持多接口類型的數據采集與處理設備。

實用新型內容

為解決現有技術存在的上述缺陷，本實用新型提出了一種嵌入式多接口數據采集與處理裝置，其特征在于，該裝置包括：嵌入式硬件主板和設置在嵌入式硬件主板上的主嵌入式硬件平臺和多個子嵌入式硬件平臺；主嵌入式硬件平臺通過CAN-FD 總線與多個子嵌入式硬件平臺連接，將每個子嵌入式硬件平臺與對應的外部設備連接，將各自采集的數據發送至主嵌入式硬件平臺進行處理或響應主嵌入式平臺的指令。

作為上述技術方案的改進之一，所述主嵌入式硬件平臺和多個子嵌入式硬件平臺均為嵌入式硬件平臺；

所述嵌入式硬件平臺上設置中央處理器，該中央處理器上設置電源及信號雙隔離的CAN-FD總線通信接口；

該中央處理器上還連接有便于外部設備連接的RS232-RS485-RS422集中式通信接口，用于提供RS232接口模式、RS485接口模式或RS422接口模式中的任意一種接口電平；

該中央處理器上還連接有具有I2C接口的EEPROM芯片，用于存儲嵌入式硬件平臺的參數配置數據；

該中央處理器上還連接有具有QSPI接口的Flash芯片，用于存儲嵌入式硬件平臺在運行過程中的狀態數據和日志數據；

該中央處理器上還連接有便于外部設備連接的第一連接器，用于提供UART接口、I2C接口和SPI接口；中央處理器的TTL電平的UART接口、SPI接口、I2C接口及若干GPIO管腳引出至第一連接器上；

該中央處理器上還連接有便于外部設備連接的第二連接器，用于提供UART接口、SPI接口和RMII接口；中央處理器的TTL電平的UART接口、SPI接口、RMII 接口及若干GPIO管腳引出至第二連接器上。

作為上述技術方案的改進之一，所述RS232-RS485-RS422集中式通信接口包括多功能接口芯片和第三連接器，該多功能接口芯片的信號側具有TTL電平的管腳配置在接口側實現RS232、RS485、RS422中任一種接口電平。

作為上述技術方案的改進之一，所述多功能接口芯片通過與中央處理器相連接的信號側的管腳配置提供包括RS232接口模式、RS485接口模式或RS422接口模式的任意一種接口電平，當中央處理器具有多個USART接口時，USARTn表示第n組接口；其具體配置結構如下：