基于ZYNQ FPGA的工业现场综合数据采集嵌入式计算机

本产品为工业现场综合数据采集嵌入式计算机，实现26路模拟量输入，8路开关量输入，6路编码器输入，5路方波脉冲输入；以ZYNQ FPGA XC7Z100为核心计算处理平台，实现数据的接入、分析、显示；产品防水加固设计，触摸屏显示，适合常见的工业、轮船、工程车等场景的感知接入、分析、显控。

产品原理及功能

主处理器应为Cortex A9系列ARM处理器或满足要求的国产嵌入式处理器；  ●  主处理器支持Linux操作系统，如Ubuntu等；  ●  板卡具备2路自适应百兆千兆以太网接口；  ●  板卡具备USB接口、电子盘接口、触摸屏接口和串口等；  ●  包含26路模拟量输入，8路开关量输入，6路编码器输入，5路方波脉冲输入。

性能参数要求

●  处理器主频不小于600MHz；   ●  具有不小于1GB的DDR3内存；  ●  具有不小于128GB的电子盘；  ●  系统启动准备时间不大于30s；   ●  具有不少于2路USB2.0接口，面板引出；  ●  具有不少于1路RS485串行接口；  ●  具有不少于2路百兆/千兆自适应以太网接口，面板引出；  ●  具有触摸屏接口，1路LVDS和1路IIC（或SPI RS232）；  ●  具有1路E-JTAG接口；  ●  具有1路RS232接口，面板引出；

外接触摸屏功能

板卡支持外接触摸屏，支持屏幕分辨率不低于1024  *768，尺寸12寸。

USB功能

主板应具有2路USB2.0接口，可用于外接具有USB接口的键盘、鼠标与U盘，能将电子盘中的数据拷入外接U盘。

调试功能

板卡上应具有E-JTAG接口、RS232方便进行单板调试，调试接口为通用插针调试口。

扩展接口

序号	信号定义	信号描述		通道数量（不少于）
1	模拟量输入	信号+	4～20mA	26
		信号-
2	开关量输入	无源常开/24V		4
	开关量输入	无源常开/24V
	开关量输入	无源常开/24V
	开关量输入	无源常开/24V
	公共端	COM
3	编码器输入	0V		6
		24V
		+C
		-C
		+D
		-D
4	方波脉冲信号输入	通道1	方波脉冲	5
		通道2
		电源	24伏
		地	0伏

尺寸要求

板卡尺寸自定义，外廓不大于250mm*200mm，至少四个角上分别设计一个安装孔；大功率器件应安装在印制板正面，方便散热。原理框图

产品软件功能

产品软件基于Linux操作系统，接入感知信息，进行本地的数据记录存储，数据分析报警，数据的显示和网络的远程传输。实现对周边信息的监控，是理想的工业物联网端边云的端之设备。  

 

传感器采集系统示例展示

审核编辑：黄飞