自动化设备数据采集系统的开发探究

自动化设备数据采集系统的开发探究

张岩

大庆油田页岩油开发指挥部 邮编：163000

摘要：自动化设备数据采集系统在社会多个领域被广泛开发和应用，获得理想的应用成效。而我国信息技术水平不断提高，为自动化数据采集系统的开发和应用提供了更加便利的条件，自动化设备采集系统和传统人工采集模式相比效率高、信息精准度高，便于企业迅速、准确掌握所需信息数据，提高信息数据管理和应用效率，获得更多的社会经济效益，实现健康长效发展目的。

关键词：自动化设备；数据采集；系统开发

自动化设备的数据采集在多种现代化先进技术的加持下，具有更强的适用性和有效性，在企业生产制造中发挥不可忽视的重要作用。但是，部分企业自动化设备数据采集系统开发和应用过程中存在较多不足，需要相关人员科学开发，增强自动化设备的依赖性，优化其在数据采集方面的功能，提高自动化设备数据采集系统开发质量和效率。

1自动化设备数据采集系统阐述

1.1概念

企业信息数据管理工作开展中，需要高度重视数据采集工作，这是有效保证系统顺利运行的关键所在，特别是制造企业中，借助数据采集能够更加全面掌握具体产量数据和生产设备运行情况，有效避免由于手工数据录入存在错误引发一系列问题，全面提高生产和管理水平。自动化设备数据采集系统具有显著的应用优势，得到多个行业的青睐和广泛应用，需要相关人员熟练掌握该系统的基本操作流程，明确其工作特点和优势，发挥其最大应用价值。

1.2应用优势

⑴速度快。自动化设备数据采集系统主要借助先进信息技术和大数据、计算机等技术开展数据采集工作，将采集信息数据存储在数据中心，并自动统计和分析，筛选有效信息，提高信息和数据的应用价值[1]。该系统效率高、工作用时短，全面提高信息数据采集速度，保证其精准性和有效性，对企业商业部门具有十分重要的作用。

⑵准确性高。该系统数据采集速度快，准确性高，在实际运行中应用信息技术统计和分析数据，通过编程技术操控AI智能辅助计算工具，计算各项有用信息数据，进一步保证信息数据的完整性，避免由于人工操作出现较大数据偏差问题，提高数据的精准性。

⑶范围广。自动化设备在企业的多个部门具有较好的适用性，面对全国甚至全球的信息数据采集，能够合理应用数据技术，统计、分析、存储和完善信息数据，增强企业管理层宏观调控的科学合理性，有利于管理人员及时了解不同部门、市场的各项信息，为企业决策提供有效参考，有效推动企业更好、更快的发展。

2自动化设备数据采集系统的开发

信息时代发展背景下，在较多领域自动化设备数据采集系统均获得合理的应用，充分凸显出其应用优势和价值。该系统由于用途不同，发展空间大，需要相关开发人员结合企业实际情况和需求，进行针对性设置，针对各个企业和行业，科学开发和应用系统各项功能，提高该系统开发的实效性。

2.1分析行业特征

自动化设备数据采集系统开发过程中，针对不同编制、功能，计算机组装方式具有较大差异性，同时需要合理进行运算方法的编程，从而需要开发人员深层次分析和掌握行业特征，详细对比分析信息数据类型和特征，确定最佳设计和开发方案，保证系统开发符合行业特征和要求，合理优化和调整自动化数据采集系统的各项使用功能，将系统开发工作和行业实际运用需求进行有效结合，选择合适的数据采集类型，优化数据结构，提高自动化设备运行质量和效率，充分发挥该系统的最大应用价值。

2.2硬件设计

自动化设备数据采集系统硬件设计过程中，需要开发人员结合实际情况，设置1台检测设备，同时设计1台数据采集主机，有效采集各项信息数据，促进记录和采集工作顺利进行，增强数据采集的自动化，在数据采集操作中，需要详细记录和汇总各项信息数据，结合实际适当增加或者减少相对应的设备，有效增强系统开发的实用性，确保系统开发质量的基础上，有效控制开发成本，获得更多经济效益[2]。例如：系统前端采集电路的设计和开发过程中，正确认识到其是采集电压和电流信号的关键硬件设备，能够有效增强系统电路的普适性。电路设计过程中应用微控制器内部12位ADC，针对电压信号实现AD处理，将模拟信号有效转换为数据信号。电流信号采集过程中，将其转变为电压信号，而采集电压信号的过程中，对其实现分压处理，有效扩展电压采集范围。信号采集中，借助RC滤波器接入微控制器的ADC 管脚，借助采集电路最前端的串联电阻，有效区分电流信号和电压信号。另外，前端预处理采集信号，通过电压跟随器进入后端，增强信号安全质量，提高采集精度，同时合理配置电压跟随器，增强输入阻抗，减小输出阻抗，避免电路对输入信号源内部阻抗带来不良影响，具有良好的缓冲隔离效果，增强整个系统的带载能力。

2.3软件系统开发

系统功能需求不同，需要开发人员针对性编写各项软件，丰富系统使用功能，在数据库接入操作中，确保通信协议和控制程序更加符合系统设备的各项要求，同时要更多注重程序的兼容性，确保系统开发的安全性、完整性，从而在实际应用运行过程中不会受到接入方式、数据库选择等多个方面的不良影响。另外，开发程序编写工作中，需要增强系统运行中的协调性、完整性，借助相关软件有效控制多种文件，保证信息数据的真实有效性，并且要合理开通相关接口，有利于软件后续的升级工作顺利进行

[3]。例如，自动化设备数据采集流程是整个系统软件开发的核心内容，某企业针对该系统设计和开发过程中，应用ADCn端的模拟输入连续跟踪流程，针对相关信息数据进行采集，并缺氧数据信息，启动ADC的CNVSTR信号，在系统受到相关影响因素出现故障问题的情况下，得到ADC转换信号，采用A/D转换的跟踪周期，有效决定系统内部ADC是否选择跟踪采集方式。当ADnTM位置是1的情况下，系统内部ADC实现A/D模数转换，促进芯片内部模块跟踪采集，从而有效完成数据采集流程的设计和开发。另外，数据采集指令具有十分重要的作用，主要在终端设备和控制之间进行通信，数据采集系统开发应用AT模块，能够更好的识别不同类型数据采集指令，发送数据采集指令，最多能够接收1056个字符的长度，借助终端设备主动响应PC端报告的URC指令，同时每个AT命令行中仅仅包括1条AT指令。AT指令主要以回车为结尾，通过终端设备将控制指令发送到数据电路终端，响应以回车换行为结尾，有效控制数据采集指令，从而有效完成该系统的软件开发。开发人员根据软硬件射界，完成整个系统的总体开发工作。

2.4控制和检测

自动化设备数据采集系统在实际应用中，保证自动化完成数据采集工作，同时能够结合系统硬件功能针对性分析和运算，自动生成企业所需的有效数据，并且能够自动记录和存储这些有价值的信息数据，获得最后结论。另外，该系统能够自动向数据库相对应位置传送有效信息，同时需要相关人员采用相关措施有效校准信息数据，更加及时、有效的检测和分析这些信息数据，提高信息数据利用率。

结束语：自动设备数据采集系统开发过程中，需要相关开发人员详细分析和掌握多个行业特征，明确不同企业发展需求，增强系统硬件和软件系统设计的针对性和实用性，并且做好整个系统的控制和检测工作，保证系统开发质量和效率，充分发挥其应用价值，从而有效提高企业信息管理水平，便于企业及时、准确分析、处理和应用各项信息数据，创造更多综合效益。

参考文献：

[1]潘辉. 自动化设备数据采集系统的开发与应用[J]. 今日自动化, 2022(10):3-3.

[2]徐林斌. 自动化设备的数据采集系统设计与应用[J]. 轻松学电脑, 2022(001):000-001.

[3]苏超. 港口自动化设备数据采集与分析系统[J]. 中国新通信, 2021, 23(6):2-2.