一种具有针织机状态获取及考勤功能的物联网数据采集器的制作方法

1.本实用新型涉及多功能考勤机技术领域，更具体地说，涉及一种具有针织机状态获取及考勤功能的物联网数据采集器。


背景技术：

2.现有的工业数据采集器大多与考勤机分开独立设置，需要对工业数据采集器重新进行网络布线，使得成本较高，安装繁琐，占用空间大。


技术实现要素：

3.本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种电路简单，成本低，体积小的具有针织机状态获取及考勤功能的物联网数据采集器。
4.本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
5.构造一种具有针织机状态获取及考勤功能的物联网数据采集器，包括主控单元和ic卡读取单元以及gprs通讯单元；其中，所述ic卡读取单元和所述gprs通讯单元均与所述主控单元连接；所述ic卡读取单元用于将读取到的员工ic卡上的身份识别数据发送至主控单元进行记录和记录所述员工ic卡被读取的时间以及读取的次数；
6.所述主控单元还连接有与外部的针织机进行通信的信号隔离单元，所述信号隔离单元还与所述外部的针织机进行连接；所述信号隔离单元用于将所述外部的针织机输出的电信号进行隔离之后输出至所述主控单元，所述主控单元还用于获取所述外部的针织机的生产数据；
7.所述主控单元还连接有显示单元和按键单元，所述显示单元用于显示所述外部的针织机的生产数据和所述主控单元记录的所述员工ic卡上的身份识别数据以及所述员工ic卡被读取的时间以及读取的次数；所述按键单元用于设定所述主控单元对应显示所述外部的针织机的生产数据中的一种或多种或和所述主控单元记录的所述员工ic卡上的身份识别数据或以及所述员工ic卡被读取的时间以及读取的次数；
8.所述gprs通讯单元用于将所述主控单元与互联网的远程服务器进行通信、并将所述外部的针织机的生产数据或和所述主控单元记录的所述员工ic卡上的身份识别数据或以及所述员工ic卡被读取的时间以及读取的次数发送至所述远程服务器。
9.本实用新型所述的具有针织机状态获取及考勤功能的物联网数据采集器，其中，所述主控单元还连接有存储单元，所述存储单元用于为所述主控单元存储汉字库和运行的程序以及缓存的数据；
10.所述存储单元包括存储器和只读存储器以及汉字库存储芯片；所述存储器的cs端与所述主控单元的pa4端连接且so端与所述主控单元的pa6端连接，所述存储器的clk端与所述主控单元的pa5端连接且si端与所述主控单元的pa7端连接；
11.所述只读存储器的wp端与所述主控单元的pa2端连接且scl端与所述主控单元的pa1端连接，所述只读存储器的sda端与所述主控单元的pa0/wkup端连接；
12.所述汉字库存储芯片的sclk端与所述主控单元的pc2端连接且cs端与所述主控单元的pc3端连接，所述汉字库存储芯片的si端与所述主控单元的pc0端连接且so端与所述主控单元的pc1端连接。
13.本实用新型所述的具有针织机状态获取及考勤功能的物联网数据采集器，其中，所述ic卡读取单元为ic卡读取模块；所述ic卡读取模块的1引脚与所述主控单元的pb3/jtdo端连接且2引脚与所述主控单元的pb4/jntrst端连接，所述ic卡读取模块的3引脚与所述主控单元的pb5端连接且4引脚与所述主控单元的pb6端连接，所述ic卡读取模块的3引脚与所述主控单元的pb7端连接。
14.本实用新型所述的具有针织机状态获取及考勤功能的物联网数据采集器，其中，所述gprs通讯单元为gprs通讯模块；所述gprs通讯模块的5引脚与所述主控单元的pa12端连接且7引脚与所述主控单元的pa11端连接，所述gprs通讯模块的9引脚与所述主控单元的pa10端连接且11引脚与所述主控单元的pa9端连接。
15.本实用新型所述的具有针织机状态获取及考勤功能的物联网数据采集器，其中，所述信号隔离单元包括光电耦合器和二极管以及第一电阻；所述光电耦合器的 in端与所述外部的针织机的数据输出端连接且
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in端连接所述第一电阻，所述第一电阻的另一端连接所述二极管的正极，所述二极管的负极为所述信号隔离单元的输入端；
16.所述光电耦合器的oc端连接有第二电阻，所述第二电阻的另一端与电源的正极连接且oe端与所述电源的负极连接并接地；所述光电耦合器的oc端还与所述主控单元的pb9端连接。
17.本实用新型所述的具有针织机状态获取及考勤功能的物联网数据采集器，其中，所述具有针织机状态获取及考勤功能的物联网数据采集器包括多个所述信号隔离单元，多个所述信号隔离单元的输出端与所述主控单元的多个未使用的i/o端一对一连接、且输入端与所述外部的针织机的多个数据输出端一对一连接。
18.本实用新型所述的具有针织机状态获取及考勤功能的物联网数据采集器，其中，所述显示单元包括显示屏和第一三极管；所述第一三极管的基极与所述显示单元的pb13端连接且发射极与所述电源的正极连接，所述第一三极管的集电极与所述显示屏的1引脚连接；
19.所述显示屏的4引脚与所述主控单元的pb2/boot1端连接且5引脚与所述主控单元的pb1端连接，所述显示屏的6引脚与所述主控单元的pb0端连接且7引脚与所述主控单元的pc5端连接，所述显示屏的8引脚与所述主控单元的pc4端连接。
20.本实用新型所述的具有针织机状态获取及考勤功能的物联网数据采集器，其中，所述按键单元包括第三电阻和点动开关以及电容；所述第三电阻与所述电源的正极连接且另一端分别与所述点动开关和所述电容连接，所述点动开关和所述电容的另一端均接地；所述点动开关的任意一端与所述主控单元的pb8端连接；
21.所述具有针织机状态获取及考勤功能的物联网数据采集器包括多个所述按键单元，多个所述按键单元中的点动开关的任意一端与所述主控单元的多个未使用的i/o端口一对一连接。
22.本实用新型所述的具有针织机状态获取及考勤功能的物联网数据采集器，其中，所述主控单元还连接有收发器，所述收发器与外部的二维码识别设备连接获取所述外部的
二维码识别设备识别出的二维码信息或与外部的通信电路连接与所述外部的通信电路进行数据交互；
23.所述收发器的r端与所述主控单元的pc11端连接且d端与所述主控单元的pc10端连接，所述收发器的re端和de端均与所述主控单元的pa15/jtdi端并联；所述收发器的a端和b端均与所述外部的通信电路进行连接。
24.本实用新型所述的具有针织机状态获取及考勤功能的物联网数据采集器，其中，所述主控单元为微控制器，所述微控制器的型号为stm32f103rct6。
25.本实用新型的有益效果在于：使用时ic卡读取单元用于将读取到的员工ic卡上的身份识别数据发送至主控单元进行记录和记录员工ic卡被读取的时间以及读取的次数；信号隔离单元用于将外部的针织机输出的电信号进行隔离之后输出至主控单元，主控单元还用于获取外部的针织机的生产数据；显示单元用于显示外部的针织机的生产数据和主控单元记录的员工ic卡上的身份识别数据以及员工ic卡被读取的时间以及读取的次数；按键单元用于设定主控单元对应显示外部的针织机的生产数据中的一种或多种或和主控单元记录的员工ic卡上的身份识别数据或以及员工ic卡被读取的时间以及读取的次数；gprs通讯单元用于将主控单元与互联网的远程服务器进行通信、并将外部的针织机的生产数据或和主控单元记录的员工ic卡上的身份识别数据或以及员工ic卡被读取的时间以及读取的次数发送至远程服务器；实现将考勤机的功能与针织机数据采集器的功能合二为一构成一种新型的物联网数据采集器，并且电路简单，成本低，体积小，适用性广泛。
附图说明
26.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的部分实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图：
27.图1是本实用新型较佳实施例的具有针织机状态获取及考勤功能的物联网数据采集器的主控单元的电路原理图；
28.图2是本实用新型较佳实施例的具有针织机状态获取及考勤功能的物联网数据采集器的存储器的电路原理图；
29.图3是本实用新型较佳实施例的具有针织机状态获取及考勤功能的物联网数据采集器的只读存储器的电路原理图；
30.图4是本实用新型较佳实施例的具有针织机状态获取及考勤功能的物联网数据采集器的汉字库存储芯片的电路原理图；
31.图5是本实用新型较佳实施例的具有针织机状态获取及考勤功能的物联网数据采集器的ic卡读取单元的电路原理图；
32.图6是本实用新型较佳实施例的具有针织机状态获取及考勤功能的物联网数据采集器的gprs通讯单元的电路原理图；
33.图7是本实用新型较佳实施例的具有针织机状态获取及考勤功能的物联网数据采集器的信号隔离单元的电路原理图；
34.图8是本实用新型较佳实施例的具有针织机状态获取及考勤功能的物联网数据采
集器的显示单元的电路原理图；
35.图9是本实用新型较佳实施例的具有针织机状态获取及考勤功能的物联网数据采集器的按键单元的电路原理图；
36.图10是本实用新型较佳实施例的具有针织机状态获取及考勤功能的物联网数据采集器的收发器的电路原理图；
37.图11是本实用新型较佳实施例的具有针织机状态获取及考勤功能的物联网数据采集器的报警单元的电路原理图。
具体实施方式
38.为了使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的部分实施例，而不是全部实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。
39.本实用新型较佳实施例的具有针织机状态获取及考勤功能的物联网数据采集器如图1所示，同时参阅图2至图11；包括主控单元100和ic卡读取单元101以及gprs通讯单元102；ic卡读取单元101和gprs通讯单元102均与主控单元100连接；ic卡读取单元101用于将读取到的员工ic卡上的身份识别数据发送至主控单元100进行记录和记录员工ic卡被读取的时间以及读取的次数；
40.主控单元100还连接有与外部的针织机（图中未显示）进行通信的信号隔离单元103，信号隔离单元103还与外部的针织机进行连接；信号隔离单元103用于将外部的针织机输出的电信号进行隔离之后输出至主控单元100，主控单元100还用于获取外部的针织机的生产数据；
41.主控单元100还连接有显示单元104和按键单元105，显示单元104用于显示外部的针织机的生产数据和主控单元100记录的员工ic卡上的身份识别数据以及员工ic卡被读取的时间以及读取的次数；按键单元105用于设定主控单元100对应显示外部的针织机的生产数据中的一种或多种或和主控单元100记录的员工ic卡上的身份识别数据或以及员工ic卡被读取的时间以及读取的次数；
42.gprs通讯单元102用于将主控单元100与互联网的远程服务器进行通信、并将外部的针织机的生产数据或和主控单元100记录的员工ic卡上的身份识别数据或以及员工ic卡被读取的时间以及读取的次数发送至远程服务器；
43.使用时ic卡读取单元101用于将读取到的员工ic卡上的身份识别数据发送至主控单元100进行记录和记录员工ic卡被读取的时间以及读取的次数；信号隔离单元103用于将外部的针织机输出的电信号进行隔离之后输出至主控单元100，主控单元100还用于获取外部的针织机的生产数据；显示单元104用于显示外部的针织机的生产数据和主控单元100记录的员工ic卡上的身份识别数据以及员工ic卡被读取的时间以及读取的次数；按键单元105用于设定主控单元100对应显示外部的针织机的生产数据中的一种或多种或和主控单元100记录的员工ic卡上的身份识别数据或以及员工ic卡被读取的时间以及读取的次数；gprs通讯单元102用于将主控单元100与互联网的远程服务器进行通信以实现物联网、并将外部的针织机的生产数据或和主控单元100记录的员工ic卡上的身份识别数据或以及员工
ic卡被读取的时间以及读取的次数发送至远程服务器；实现将考勤机的功能与针织机数据采集器的功能合二为一构成一种新型的物联网数据采集器，并且电路简单，成本低，体积小，适用性广泛。
44.如图1至图4所示，主控单元100还连接有存储单元106，存储单元106用于为主控单元100存储汉字库和运行的程序以及缓存的数据；
45.存储单元106包括存储器u4和只读存储器u2以及汉字库存储芯片u1；存储器u4的cs端与主控单元100的pa4端连接且so端与主控单元100的pa6端连接，存储器u4的clk端与主控单元100的pa5端连接且si端与主控单元100的pa7端连接；
46.只读存储器u2的wp端与主控单元100的pa2端连接且scl端与主控单元100的pa1端连接，只读存储器u2的sda端与主控单元100的pa0/wkup端连接；
47.汉字库存储芯片u1的sclk端与主控单元100的pc2端连接且cs端与主控单元100的pc3端连接，汉字库存储芯片u1的si端与主控单元100的pc0端连接且so端与主控单元100的pc1端连接；设置存储单元106包括存储器u4和只读存储器u2以及汉字库存储芯片u1以满足不同的使用需求。
48.如图1和图5所示，ic卡读取单元101为ic卡读取模块com7；ic卡读取模块com7的1引脚与主控单元100的pb3/jtdo端连接且2引脚与主控单元100的pb4/jntrst端连接，ic卡读取模块com7的3引脚与主控单元100的pb5端连接且4引脚与主控单元100的pb6端连接，ic卡读取模块com7的3引脚与主控单元100的pb7端连接，其中，ic卡读取模块com7的型号可以为mfrc522。
49.如图1和图6所示，gprs通讯单元102为gprs通讯模块cat.1_module；gprs通讯模块cat.1_module的5引脚与主控单元100的pa12端连接且7引脚与主控单元100的pa11端连接，gprs通讯模块cat.1_module的9引脚与主控单元100的pa10端连接且11引脚与主控单元100的pa9端连接，其中，gprs通讯模块cat.1_module的型号可以为core
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air724。
50.如图1和图7所示，信号隔离单元103包括光电耦合器u6和二极管d5以及第一电阻r20；光电耦合器u6的 in端与外部的针织机的数据输出端连接且
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in端连接第一电阻r20，第一电阻r20的另一端连接二极管d5的正极，二极管d5的负极为信号隔离单元103的输入端；
51.光电耦合器u6的oc端连接有第二电阻r10，第二电阻r10的另一端与电源的正极连接且oe端与电源的负极连接并接地；光电耦合器u6的oc端还与主控单元100的pb9端连接；使用光电耦合器u6进行隔离，以避免外部的针织机的数据输出端输出的电信号对主控单元100产生干扰，进而影响用户体验。
52.如图1和图7所示，具有针织机状态获取及考勤功能的物联网数据采集器包括多个信号隔离单元103，多个信号隔离单元103的输出端与主控单元100的多个未使用的i/o端一对一连接、且输入端与外部的针织机的多个数据输出端一对一连接；满足不同的使用需求。
53.如图1和图8所示，显示单元104包括显示屏和第一三极管q3；第一三极管q3的基极与显示单元104的pb13端连接且发射极与电源的正极连接，第一三极管q3的集电极与显示屏的1引脚连接；
54.显示屏的4引脚与主控单元100的pb2/boot1端连接且5引脚与主控单元100的pb1端连接，显示屏的6引脚与主控单元100的pb0端连接且7引脚与主控单元100的pc5端连接，
显示屏的8引脚与主控单元100的pc4端连接；需要进行说明的是，显示屏为定制的显示屏。
55.如图1和图9所示，按键单元105包括第三电阻r61和点动开关s1以及电容c31；第三电阻r61与电源的正极连接且另一端分别与点动开关s1和电容c31连接，点动开关s1和电容c31的另一端均接地；点动开关s1的任意一端与主控单元100的pb8端连接；
56.具有针织机状态获取及考勤功能的物联网数据采集器包括多个按键单元105，多个按键单元105中的点动开关s1的任意一端与主控单元100的多个未使用的i/o端口一对一连接；电路简单，成本提，体积小。
57.如图1和图10所示，主控单元100还连接有收发器u11，收发器u11与外部的二维码识别设备（图中未显示）连接获取外部的二维码识别设备识别出的二维码信息或与外部的通信电路连接与外部的通信电路进行数据交互；
58.收发器u11的r端与主控单元100的pc11端连接且d端与主控单元100的pc10端连接，收发器u11的re端和de端均与主控单元100的pa15/jtdi端并联；收发器u11的a端和b端均与外部的通信电路进行连接；以满足不同的使用需求。
59.如图1和图11所示，主控单元100还连接有报警单元106；报警单元106包括峰鸣器b2和第二三极管q1，峰鸣器b2的正极与电源的正极连接且负极与第二三极管q1的集电极连接，第二三极管q1的发射极接地且基极与主控单元100的pa3端连接；以适应不同的使用需求，例如，按动点动开关s1时滴一下，外部的针织机的生产数据发生异常时发出长鸣的报警声等。
60.进一步优选地，主控单元100为微控制器，微控制器的型号为stm32f103rct6；成本低，体积小。
61.应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。