專利名稱:能自適應多種在線監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集傳輸儀的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種數(shù)據(jù)采集傳輸儀,尤其是涉及一種能自適應多種在線監(jiān)測系
統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集傳輸儀。
背景技術:
目前,市場上所使用的數(shù)采儀大部分都同時集成有模擬量輸入接口和數(shù)字量輸入 接口 ,其中數(shù)字量接口大多都采用RS232和RS485標準的串口輸入信號,但模擬量輸入接口 還同時存在輸入信號類型,如電壓、電流不兼容的問題,也就是說,現(xiàn)今市場上所采用數(shù)采 儀的模擬量輸入接口只能單純的接入電壓信號或電流信號。但是,實際使用過程中,在未充 分了解監(jiān)測系統(tǒng)技術參數(shù)的情況下,在線監(jiān)測系統(tǒng)所輸出的模擬信號類型是不確定的,尤 其是對于一些使用年限比較長的陳舊監(jiān)測系統(tǒng),現(xiàn)場的安裝調(diào)試更加不便不便,更有可能 因輸入輸出連接的不匹配造成整個系統(tǒng)損壞,最終給用戶造成不必要的損失。
實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術問題在于針對上述現(xiàn)有技術中的不足,提供一種能自 適應多種在線監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集傳輸儀,其結(jié)構(gòu)簡單、體積小且設計合理、接線方便,能 有效解決現(xiàn)有數(shù)采儀使用過程中的多種模擬信號不兼容的問題。 為解決上述技術問題,本實用新型采用的技術方案是一種能自適應多種在線監(jiān) 測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集傳輸儀,包括微控制器MCU、分別與微控制器MCU相接的模擬量接入接 口、數(shù)字量接入接口、存儲單元和實時時鐘電路,以及對各用電單元進行供電的供電電源; 所述模擬量接入接口和數(shù)字量接入接口的數(shù)量均為多個,其特征在于所述模擬量接入接 口所輸入的模擬量信號依次經(jīng)信號調(diào)整電路、A/D轉(zhuǎn)換電路和信號隔離電路后輸至微控制 器MCU,所述信號調(diào)整電路、A/D轉(zhuǎn)換電路和信號隔離電路的數(shù)量相應均為多個;所述信號 調(diào)整電路為與微控制器MCU相對應的電壓/電流自適應電路。 所述電壓/電流自適應電路由電阻R1和R2、兩個相并接的電容C1和C2以及二極 管Dl組成,其中電阻R2與并接的電容Cl和C2相串接后,與電阻Rl相并接;所述模擬量接 入接口所輸入的模擬量信號進入電壓/電流自適應電路后分兩路,一路經(jīng)電阻R1后輸出, 另一路經(jīng)電阻R2以及兩個相并接的電容Cl和C2后輸出,二極管Dl的陽極接所述電壓/ 電流自適應電路的信號輸出端且其陰極接地。 所述模擬量接入接口、信號調(diào)整電路、A/D轉(zhuǎn)換電路和信號隔離電路的數(shù)量均為2 個。 還包括DC/DC電源隔離模塊,所述供電電源經(jīng)DC/DC電源隔離模塊后為A/D轉(zhuǎn)換 電路供電。 本實用新型與現(xiàn)有技術相比具有以下優(yōu)點1、結(jié)構(gòu)簡單、體積小且設計合理、接線 方便。2、使用效果好,通過在現(xiàn)有數(shù)采儀即數(shù)據(jù)采集傳輸儀中增加信號調(diào)整電路即電壓/ 電流自適應電路后,不論在線監(jiān)測系統(tǒng)輸出的模擬量信號為電壓或電流信號,其接入數(shù)采
3儀進行采集處理后,數(shù)采儀傳輸給上位機的數(shù)值能準確地與在線監(jiān)測系統(tǒng)所測得的數(shù)值相 匹配。綜上所述,本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、體積小且設計合理、連接方便,能有效解決現(xiàn)有數(shù)采 儀使用過程中的多種模擬信號不兼容的問題。 下面通過附圖和實施例,對本實用新型的技術方案做進一步的詳細描述。
圖1為本實用新型的電路框圖。
附圖標記說明 l-微控制器MCU; 2-模擬量接入接口 4-存儲單元; 5-實時時鐘電路; 7-信號調(diào)整電路; 8-A/D轉(zhuǎn)換電路 10-DC/DC電源隔離模塊。
具體實施方式如圖1所示,本實用新型包括微控制器MCU1、分別與微控制器MCU1相接的模擬量 接入接口 2、數(shù)字量接入接口 3、存儲單元4和實時時鐘電路5,以及對各用電單元進行供電 的供電電源6。其中,所述模擬量接入接口 2和數(shù)字量接入接口 3的數(shù)量均為多個。所述模 擬量接入接口 2所輸入的模擬量信號依次經(jīng)信號調(diào)整電路7、A/D轉(zhuǎn)換電路8和信號隔離電 路9后輸至微控制器MCU1。所述信號調(diào)整電路7、 A/D轉(zhuǎn)換電路8和信號隔離電路9的數(shù) 量相應均為多個。所述信號調(diào)整電路7為與微控制器MCU1相對應的電壓/電流自適應電 路。另外,還包括DC/DC電源隔離模塊IO,所述供電電源6經(jīng)DC/DC電源隔離模塊10后為 A/D轉(zhuǎn)換電路8供電。 所述電壓/電流自適應電路由電阻R1和R2、兩個相并接的電容C1和C2以及二極 管Dl組成,其中電阻R2與并接的電容Cl和C2相串接后,與電阻Rl相并接。所述模擬量 接入接口 2所輸入的模擬量信號進入電壓/電流自適應電路后分兩路,一路經(jīng)電阻R1后輸 出,另一路經(jīng)電阻R2以及兩個相并接的電容Cl和C2后輸出,二極管Dl的陽極接所述電壓 /電流自適應電路的信號輸出端且其陰極接地。 本實施例中,所述模擬量接入接口 2、信號調(diào)整電路7、A/D轉(zhuǎn)換電路8和信號隔離 電路9的數(shù)量均為2個。實際使用過程中,經(jīng)模擬量接入接口 2所接入的信號具體為經(jīng)相 關傳感器所采集的現(xiàn)場的電壓或電流信號,2路模擬量輸入信號經(jīng)信號調(diào)整電路7進行相 應的轉(zhuǎn)換后,再由A/D轉(zhuǎn)換電路8轉(zhuǎn)換為數(shù)字量信號,之后再采用信號隔離電路9以SPI總 線的方式與微控制器MCU1進行通信。 以上所述,僅是本實用新型的較佳實施例,并非對本實用新型作任何限制,凡是根 據(jù)本實用新型技術實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化,均仍 屬于本實用新型技術方案的保護范圍內(nèi)。
3-數(shù)字量接入接口 ; 6-供電電源;
9-信號隔離電路;
權利要求一種能自適應多種在線監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集傳輸儀,包括微控制器MCU(1)、分別與微控制器MCU(1)相接的模擬量接入接口(2)、數(shù)字量接入接口(3)、存儲單元(4)和實時時鐘電路(5),以及對各用電單元進行供電的供電電源(6);所述模擬量接入接口(2)和數(shù)字量接入接口(3)的數(shù)量均為多個,其特征在于所述模擬量接入接口(2)所輸入的模擬量信號依次經(jīng)信號調(diào)整電路(7)、A/D轉(zhuǎn)換電路(8)和信號隔離電路(9)后輸至微控制器MCU(1),所述信號調(diào)整電路(7)、A/D轉(zhuǎn)換電路(8)和信號隔離電路(9)的數(shù)量相應均為多個;所述信號調(diào)整電路(7)為與微控制器MCU(1)相對應的電壓/電流自適應電路。
2. 按照權利要求1所述的能自適應多種在線監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集傳輸儀,其特征在 于所述電壓/電流自適應電路由電阻R1和R2、兩個相并接的電容C1和C2以及二極管D1 組成,其中電阻R2與并接的電容C1和C2相串接后,與電阻R1相并接;所述模擬量接入接 口 (2)所輸入的模擬量信號進入電壓/電流自適應電路后分兩路,一路經(jīng)電阻R1后輸出, 另一路經(jīng)電阻R2以及兩個相并接的電容Cl和C2后輸出,二極管Dl的陽極接所述電壓/ 電流自適應電路的信號輸出端且其陰極接地。
3. 按照權利要求1或2所述的能自適應多種在線監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集傳輸儀,其特征 在于所述模擬量接入接口 (2)、信號調(diào)整電路(7)、A/D轉(zhuǎn)換電路(8)和信號隔離電路(9) 的數(shù)量均為2個。
4. 按照權利要求1或2所述的能自適應多種在線監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集傳輸儀,其特征 在于還包括DC/DC電源隔離模塊(IO),所述供電電源(6)經(jīng)DC/DC電源隔離模塊(10)后 為A/D轉(zhuǎn)換電路(8)供電。
專利摘要本實用新型公開了一種能自適應多種在線監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集傳輸儀,包括微控制器MCU、分別與微控制器MCU相接的模擬量接入接口、數(shù)字量接入接口、存儲單元和實時時鐘電路,以及對各用電單元進行供電的供電電源;所述模擬量接入接口和數(shù)字量接入接口的數(shù)量均為多個,所述模擬量接入接口所輸入的模擬量信號依次經(jīng)信號調(diào)整電路、A/D轉(zhuǎn)換電路和信號隔離電路后輸至微控制器MCU,所述信號調(diào)整電路、A/D轉(zhuǎn)換電路和信號隔離電路的數(shù)量相應均為多個;所述信號調(diào)整電路為與微控制器MCU相對應的電壓/電流自適應電路。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、體積小且設計合理、接線方便,能有效解決現(xiàn)有數(shù)采儀使用過程中的多種模擬信號不兼容的問題。
文檔編號G05B19/048GK201489534SQ20092003271
公開日2010年5月26日 申請日期2009年4月21日 優(yōu)先權日2009年4月21日
發(fā)明者徐紅梅, 李士寧, 李志剛, 王照峰 申請人:西安迅騰科技有限責任公司