一種asi塔燈模塊的製作方法
2023-07-30 07:38:11
專利名稱：一種asi塔燈模塊的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於工業自動化現場總線領域，具體涉及一種ASI塔燈模塊。
背景技術：
在傳統PLC應用中，底層連接方式一般是並聯式，這種方式採用多線式連接，感應器與執行器被直接連接到PLC，多連接點使監查工作困難，需要大型控制櫃來安置I/O卡， 安裝時間長，成本高。ASI是一種用來在控制器(主站)和傳感器/執行器(從站)之間雙向、多站點數字通信的總線網絡系統。ASI總線系統由主站、若干個從站和傳輸系統三部分組成。傳輸系統由兩芯傳輸電纜、ASI電源和數據退耦電路構成。
發明內容本實用新型目的是提供一種ASI塔燈模塊，ASI塔燈模塊就是在ASI總線系統中，用於主機與執行器/感應器之間信息交互狀態的一種必不可少的現場狀態指示的從站模塊。本實用新型的技術方案是一種ASI塔燈模塊，包括結構部分和電路部分，所述電路部分安裝在結構部分內，其特徵在於，所述電路部分包括包括電源電路、ASI信號轉換處理電路、塔燈燈組模塊和蜂鳴器模塊，所述塔燈燈組模塊和蜂鳴器模塊與ASI信號轉換處理電路相連。進一步的，所述電源電路包括兩部分，一部分輸入端連接ASI電纜的正、負端，輸出DC電壓為系統提供電壓，另一部分連接外接電源，為塔燈模塊和蜂鳴器模塊提供電源。進一步的，所述ASI信號轉換處理電路包括接收器、發送器以及順序控制器，所述接收器包括高通濾波電路、A/D轉換電路和正負脈衝分離電路，A/D轉換電路輸出的信號經正負脈衝分離電路分離後輸入順序控制器，所述ASI信號轉換處理電路通過ASI主控晶片實現。進一步的，所述發送器包括解碼器、波形處理電路和電源基準電路，所述順序控制器的管腳還包括數據輸入/輸出和參數輸出。進一步的，所述塔燈燈組模塊包括燈組和LED燈驅動控制電路。進一步的，所述蜂鳴器模塊包括蜂鳴器和蜂鳴器驅動控制電路。進一步的，所述順序控制器還連接復位電路和EEPR0M。進一步的，所述波形處理電路包括R2R電阻網絡和電晶體網絡處理，R2R電阻網絡的輸出連接電晶體網絡的控制端，電晶體網絡的輸入端連接電源基準電路的輸出端，電晶體網絡的的輸出端連接ASI電纜。進一步的，所述LED燈驅動控制電路包括頻閃控制電路。本實用新型的優點是本實用新型使用ASI晶片，相當於總線上的一個從站，通過內部EEPROM獲得總線地址並採集數據，通過主機的命令將總線狀態以光和聲的形式通知現場，便於工程人員作出相應的信息處理，是ASI總線網絡系統不可缺少的一個設備。
以下結合附圖及實施例對本實用新型作進一步描述
圖1為本實用新型的ASI塔燈模塊結構框圖。圖2為本實用新型的ASI塔燈模塊電路圖。
具體實施方式
實施例如圖1所示的ASI塔燈模塊包括一種ASI輸入輸出模塊，包括電源電路、 接收器、發送器和順序控制器(也可以稱作時序控制器)。電源電路主要使用兩個電源外接 24V和ASI總線電源。24V電源通過一級限流和濾波電路，可直接向外部傳感器和執行器供電；並向塔燈模塊和蜂鳴器模塊供電。ASI總線電源向ASI信號轉換電路供電，和經過穩壓器件轉換成5V給主控電路提供工作電源。ASI信號轉換處理電路通過ASI主控晶片實現， 其中ASI信號轉換處理電路包括接收器、發送器、順序控制器，其中接收器包括高通濾波電路、A/D轉換電路和正負脈衝分離電路，高通濾波電路的輸入連接ASI電纜，輸出連接A/D 轉換電路的輸入端，A/D轉換電路輸出的信號經正負脈衝分離電路分離後輸入順序控制器； 發送器包括解碼器、波形處理電路和電源基準電路，順序控制器輸出信號經解碼器編碼後進入波形處理電路和電源基準電路，得到的符合ASI標準的正弦平方脈衝信號傳送到ASI 電纜；波形處理電路包括RSR電阻網絡和電晶體網絡處理，R2R電阻網絡的輸出連接電晶體網絡的控制端，電晶體網絡的的輸入端連接電源基準電路的輸出端，電晶體網絡的的輸出端連接ASI電纜。電源基準電路採用穩壓電路，為ASI信號提供一個符合ASI標準的DC的基準電壓。順序控制器的管腳還包括數據輸入/輸出和參數輸出；所述高通濾波電路的截止頻率的下限是130KHz ；發送器輸出信號的頻率範圍是166KHZ 167KHz。順序控制器還連接復位電路和EEI3ROM。ASI電源可以提供四.5V 31. 6V DC電壓，它完全滿足國際電工委員會(IEC)對安全隔離低電壓的技術要求，具有可靠的短路、過載保護功能。它還具有防止數據傳輸頻率信號經過電源而造成短路的作用。ASI電源採用這種方式，極大的提高了系統工作的穩定性，為系統高效、穩定的工作，提供了最大的保障。對於傳感器/執行器等從站可以採用ASI電源，上述供電電路的作用就是把ASI電源轉換成傳感器/執行器所需DCMV電源和電路本身所需的DC5V電源。接收器作用是將ASI電纜上的模擬信號轉換成後級電路可以處理的信號。高通濾波是將DC電壓信號分離出來。A/D轉換電路把模擬信號轉換成數位訊號。比較器是為了後級能正確識別信號，將信號分成正、負兩種脈衝，所以採用正、負兩組比較器，然後把比較出的信號以兩路的方式傳給邏輯處理模塊。由於ASI 信號傳輸採用Manchest II編碼方式，信號傳輸的電壓脈衝被設計成正弦平方脈衝(sin2 -pulses)方式，這是考慮到低頻幹擾的影響，通過選擇這種合適的傳輸波形來提高可靠性。上述發送器的作用是將後級的響應信號轉換成ASI信號後傳送到ASI電纜上。D/A轉換電路把數位訊號轉換成模擬信號。波形處理電路和電源基準把模擬信號和DC電源整合起來，以正弦平方脈衝(sin2 - pulses)的形式傳送到ASI總線上。在接收器中，從ASI電纜上偵察到的信息電壓脈衝經過濾波，A/D轉換後，寫進順序控制器的「接收緩衝器」，同時將接收到的數據通過測試以保證主機發過來的數據沒有被幹擾和破壞。該測試由在順序控制器中的軟體完成。在發送器中，要向ASI主機發送的信息已被編碼，並送到ASI電纜上。 在「電源供電」單元，數據和電源是被隔離的，信號隔離採用光電耦合器進行分離，以減小幹擾，地線也採用不共地處理。ASI的順序控制器完成該模塊的一切邏輯功能，並通過接收器接收來自ASI主機的請求命令，進行解碼並檢查它們是否正確，若正確則開始完成主機的指令。另一方面它還要把參數和數據通過數據輸入輸出和參數輸出傳遞給傳感器/執行器。如果需要的話，通過發送器向主機發送一個已正確接收的響應信息。順序控制器可以把來自主機的地址分配存儲在EEPROM中，即使在斷電的情況下也可以保留。 以上實施例僅為本實用新型其中的一種實施方式，其描述較為具體和詳細，但並不能因此而理解為對本實用新型專利範圍的限制。應當指出的是，對於本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬於本實用新型的保護範圍。因此，本實用新型專利的保護範圍應以所附權利要求為準。
權利要求1.一種ASI塔燈模塊，包括結構部分和電路部分，所述電路部分安裝在結構部分內，其特徵在於，所述電路部分包括包括電源電路、ASI信號轉換處理電路、塔燈燈組模塊和蜂鳴器模塊，所述塔燈燈組模塊和蜂鳴器模塊與ASI信號轉換處理電路相連。
2.根據權利要求1所述的ASI塔燈模塊，其特徵在於，所述電源電路包括兩部分，一部分輸入端連接ASI電纜的正、負端，輸出DC電壓為系統提供電壓，另一部分連接外接電源， 為塔燈模塊和蜂鳴器模塊提供電源。
3.根據權利要求1所述的ASI塔燈模塊，其特徵在於，所述ASI信號轉換處理電路包括接收器、發送器以及順序控制器，所述接收器包括高通濾波電路、A/D轉換電路和正負脈衝分離電路，A/D轉換電路輸出的信號經正負脈衝分離電路分離後輸入順序控制器。
4.根據權利要求3所述的ASI塔燈模塊，其特徵在於，所述發送器包括解碼器、波形處理電路和電源基準電路，所述順序控制器的管腳還包括數據輸入/輸出和參數輸出。
5.根據權利要求1所述的ASI塔燈模塊，其特徵在於，所述塔燈燈組模塊包括燈組和 LED燈驅動控制電路。
6.根據權利要求1所述的ASI塔燈模塊，其特徵在於，所述蜂鳴器模塊包括蜂鳴器和蜂鳴器驅動控制電路。
7.根據權利要求3所述的ASI塔燈模塊，其特徵在於，所述順序控制器還連接復位電路禾口 EEPROM0
8.根據權利要求4所述的ASI塔燈模塊，其特徵在於，所述波形處理電路包括R2R電阻網絡和電晶體網絡處理，R2R電阻網絡的輸出連接電晶體網絡的控制端，電晶體網絡的輸入端連接電源基準電路的輸出端，電晶體網絡的的輸出端連接ASI電纜。
9.根據權利要求5所述的ASI塔燈模塊，其特徵在於，所述LED燈驅動控制電路包括頻閃控制電路。
專利摘要本實用新型公開了一種ASI塔燈模塊，包括結構部分和電路部分，所述電路部分安裝在結構部分內，其特徵在於，所述電路部分包括包括電源電路、ASI信號轉換處理電路、塔燈燈組模塊和蜂鳴器模塊，所述塔燈燈組模塊和蜂鳴器模塊與ASI信號轉換處理電路相連。本實用新型使用ASI晶片，相當於總線上的一個從站，通過內部EEPROM獲得總線地址並採集數據，通過主機的命令將總線狀態以光和聲的形式通知現場，便於工程人員作出相應的信息處理，是ASI總線網絡系統不可缺少的一個設備。
文檔編號G05B19/042GK202257142SQ20112036753
公開日2012年5月30日 申請日期2011年9月29日 優先權日2011年9月29日
發明者陳柏志 申請人:伊瑪精密電子(蘇州)有限公司