多路信號輸入設備的製作方法
2023-05-23 04:34:01
專利名稱：多路信號輸入設備的製作方法
技術領域：
多路信號輸入設備技術領域：
本實用新型涉及一種信號處理設備，尤其是指一種支持多路信號接入的輸 入設備。背景技術：
隨著工業生產及日常生活中機械自動化程度的逐步提高，大量的單體設備 (如傳感器等)最終都需接入一個統一的主機中，而擔當接口任務的往往需要 配置相應信號輸入設備，然則現有市面上大多此類設備往往僅是為專門主機配 套設置的，且於設備上缺乏相應每一路輸入/輸出埠的狀態時時顯示功能，無 法反映各路於運行中的在線狀態，因而在使用時上述信號輸入設備在使用時常常難以監控調試。此外，現有信號輸設備的通訊控制接口均較為單一，不是RS232 及RS422或RS485，導致其通訊可靠性欠佳，加之設備內於信號輸入端、電源供 應上缺少必要的信號隔離措施，導致整個設備的工作穩定性欠佳。
發明內容本實用新型的目的在於克服了上述缺陷，提供一種帶有輸入工作狀態時時 顯示且通訊埠豐富並帶有完善隔離電路的多路信號輸入設備。本實用新型的目的是這樣實現的 一種多路信號輸入設備，它包括中央處 理器、多路輸入接口電路、數據存儲電路及電源電路，其改進之處在於它還 包括輸入狀態指示電路，輸入狀態指示電路與中央處理器相連並對應多路輸入接口電路一一設有狀態指示單元，所述中央處理器還與RS485及CAN總線接口 電路相連；所述電源電路與中央處理器間還設有電源保護電路； 所述電源保護電路輸出有電源隔離電路連接RS485及CAN總線接口電路； 所述RS485及CAN總線接口電路與中央處理器間還設有隔離防雷電路； 所述多路輸入接口電路與中央處理器間設有隔離電路。 相比於常見的信號輸入設備，本實用新型的有益效果在於設置了一一對應 多路輸入接口的狀態指示單元的輸入狀態指示電路，從而使得多路信號可分路入設備上使用了 RS485和CANBUS雙接口 ，可與RS485網絡 系統或CANBUS網絡系統匹配連接，從而完成與任何主機按協議的通信任務，於 RS485、 CAN接口供電上配備了電源隔離電路，保證了兩者供電的穩定性，此外 RS485、 CAN接口及多路輸入/輸出接口與中央處理器間的連接也加入了隔離電 路，有效避免了外界信號的幹擾，使得本實用新型產品實用性更強，控制監測 也更為方便。以下結合附圖詳述本實用新型的具體結構
圖1為本實用新型的電路原理框圖圖2為本實用新型的具體實施例電路原理框圖圖3為本實用新型的具體實施例電路圖圖4為本實用新型的具體實施例的輸入狀態指示單元電路圖具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型具體實施例進行詳細闡述。如圖1所示，本實用新型涉及一種多路信號輸入設備，它包括中央處理器、 多路輸入接口電路、數據存儲電路及電源電路，它還包括輸入狀態指示電路， 輸入狀態指示電路與中央處理器相連並對應多路輸入接口電路一一設有狀態指 示單元，所述中央處理器還與RS485及CAN總線接口電路相連。如圖2為本實用新型具體實施例電路原理框圖，本實施例中配置的是32路 輸入接口電路，對應的狀態指示電路也有32路狀態指示單元組成，為了有效驅 動狀態指示單元，於中央處理器及狀態指示單元間還設置了驅動電路。此外， 為增強產品整體的穩定性及抗幹擾能力，於所述電源電路與中央處理器間還設 有電源保護電路，電源保護電路輸出有電源隔離電路連接RS485及CAN總線接 口電路，而RS485及CAN總線接口電路與中央處理器間還設有隔離電路，中央 處理器與多路輸入接口電路間也設有隔離電路。參見圖3為本實用新型具體實施例電路圖，如圖中左中部所示，外部電源 通過接口J1輸入，該外部電源分兩路，分別為5V及12V，於輸入電源口上設置 由二極體D6、 D7組成的電源保護電路，從而避免電源地和VCC可能引起反接而 造成的短路。圖右部為32路輸入接口電路，32路設備同歸INP1-INP32輸入接口電路，然後電路中設置有由光耦U6-U37組成的隔離電路後形成INI-IN32通 過圖中中上信號採集晶片U2- U5後由各採集晶片的2-9腳、控制腳19接入圖 中部的中央處理器單片機U43的數據口 37-30及22-25腳。此外單片機U43的 輸出數據口 37-30與18-21則連接有輸入狀態指示電路的四片驅動電路晶片 U38-U41的2-9及11腳，四片驅動電路晶片U38-U41由19-12腳通過排插J5驅 動圖4中所示的32路狀態指示單元的LED燈。而於單片機U43左邊為由U49， U50， U51三個晶片及外圍電路組成構成了RS485隔離電路，單片機U43通過7、 5、 13腳連入RS485隔離電路的TXDA、 485CTL、 RXDA腳，通過RS485隔離電路 後其輸出引腳TXD、 RS485CTL)、 RXD連入圖中左上角由晶片Ul，晶片Ul結合輸 出相連的二極體D3、 Dl，保險絲RV1、 RV2、防雷單元GV1等進一步為RS485電 路增備了抗雷擊功能。於RS485隔離電路左邊為與單片機U43相連的數據存儲 電路晶片U42，其則通過5、 6腳接入單片機U43的2、 3腳。而於RS485隔離電 路下端為CAN總線隔離電路，其同樣是由U46， U47兩晶片及外圍電路組成，兩 晶片的引腳TXCANA及RXCANA連入CAN接口晶片U48的1、 4腳，CAN接口晶片 U48結合其外圍器件二極體D4、 D5，保險絲RV3、 RV4及防雷單元GV2組成具有 抗雷擊功能的CAN接口電路。CAN控制器U45通過通信接口 RST， CS， MIS0， M0SI， SCK， INT連接單片機U43的6、 8、 9、 28腳。需要指出的是，本實用新型不限於上述實施方式，任何熟悉本專業的技術 人員在基於本實用新型技術方案內對上述實施例所作的任何簡單修改、等同變 化與修飾，均屬於本實用新型的保護範圍內。
權利要求1、一種多路信號輸入設備，它包括中央處理器、多路輸入接口電路、數據存儲電路及電源電路，其特徵在於它還包括輸入狀態指示電路，輸入狀態指示電路與中央處理器相連並對應多路輸入接口電路一一設有狀態指示單元，所述中央處理器還與RS485及CAN總線接口電路相連。
2、 如權利要求1所述的多路信號輸入設備，其特徵在於所述電源電路與 中央處理器間還設有電源保護電路。
3、 如權利要求2所述的多路信號輸入設備，其特徵在於所述電源保護電路輸出有電源隔離電路連接RS485及CAN總線接口電路。
4、 如權利要求3所述的多路信號輸入設備，其特徵在於所述RS485及CAN 總線接口電路與中央處理器間還設有隔離防雷電路。
5、 如權利要求1所述的多路信號輸入設備，其特徵在於所述多路輸入接 口電路與中央處理器間設有隔離電路。
專利摘要本實用新型涉及一種多路信號輸入設備，它包括中央處理器、多路輸入接口電路、數據存儲電路及電源電路，它還包括輸入狀態指示電路，輸入狀態指示電路與中央處理器相連並對應多路輸入接口電路一一設有狀態指示單元，所述中央處理器還與RS485及CAN總線接口電路相連。本實用新型的有益效果在於設置了一一對應多路輸入接口的狀態指示單元的輸入狀態指示電路，從而使得多路信號可分路實時顯示，且於該輸入設備上使用了RS485和CANBUS雙接口，從而完成與任何主機按協議的通信任務，於RS485、CAN接口供電上配備了電源隔離電路，保證了兩者供電的穩定性，此外RS485、CAN接口及多路輸入/輸出接口與中央處理器間的連接也加入了隔離電路，有效避免了外界信號的幹擾。
文檔編號G05B19/042GK201421586SQ200920157308
公開日2010年3月10日 申請日期2009年5月26日 優先權日2009年5月26日
發明者張學文 申請人:力訊智能系統(深圳)有限公司