[實(shí)用新型]熱電阻信號(hào)采集模塊

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201020645803.X
• 申請(qǐng)日: 2010-12-07
• 公開（公告）號(hào): CN201853131U
• 公開（公告）日: 2011-06-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬予
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 河南光彩電器有限公司
• 主分類號(hào): G05B19/418
• 分類號(hào): G05B19/418;G01K7/16
• 代理公司: 鄭州睿信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 41119
• 代理人: 陳浩

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種數(shù)據(jù)采集電路，尤其是一種熱電阻信號(hào)采集模塊。

背景技術(shù)

工業(yè)過(guò)程控制中需要對(duì)現(xiàn)場(chǎng)模擬信號(hào)進(jìn)行采集和處理，用于工業(yè)過(guò)程控制中的基本模擬信號(hào)采集AD設(shè)備有三類：熱電阻輸入設(shè)備、熱電偶輸入設(shè)備和變送器信號(hào)輸入設(shè)備，其中熱電阻是中低溫區(qū)最常用的一種溫度檢測(cè)器，主要特點(diǎn)是測(cè)量精度高，性能穩(wěn)定。對(duì)于熱電阻的信號(hào)進(jìn)行采集的采集模塊一般都是采用RS485通訊接口，支持MODBUS-RTU協(xié)議，以實(shí)現(xiàn)與上位機(jī)的通訊。由于RS485通訊接口本身的局限性而限制了采樣模塊與上位機(jī)或采樣模塊之間的相互通訊。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是提供一種熱電阻信號(hào)采集模塊，以解決現(xiàn)有采集模塊中使用RS485通訊接口所帶來(lái)了采樣模塊與上位機(jī)或采樣模塊之間的通訊問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型熱電阻信號(hào)采集模塊，包括電源、微處理器、CAN總線模塊、光隔離器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器和多路選擇器，所述多路選擇器的輸入端設(shè)置至少兩個(gè)用于采集熱電阻信號(hào)的采集通道，多路選擇器的輸出端連入模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸入端，模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸出端與光隔離器的輸入端相連，光隔離器的輸出端連入微處理器，該微處理器通過(guò)CAN總線模塊與外部主控制器通訊連接。

進(jìn)一步的，熱電阻采集模塊還包括EEPROM存儲(chǔ)器，該EEPROM存儲(chǔ)器與所述微處理器相連。

進(jìn)一步的，所述微處理器上還連接有看門狗電路。

進(jìn)一步的，所述微處理器為嵌入式控制器。

進(jìn)一步的，所述多路選擇器為16選1通道選擇器。

本實(shí)用新型的熱電阻采集模塊中采用CAN總線與外部主控制器進(jìn)行通訊連接，由于CAN總線技術(shù)是以ISO/OSI模型為基礎(chǔ)的，具有完整的軟件支持系統(tǒng)，能夠解決總線控制、沖突檢測(cè)、鏈路維護(hù)等問(wèn)題；CAN總線設(shè)備自動(dòng)成網(wǎng)，無(wú)主/從設(shè)備之分或允許多主存在；在同一個(gè)層次上不同廠家的產(chǎn)品可以互換，設(shè)備之間具有互操作性；CAN總線為分布式控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)各節(jié)點(diǎn)之間實(shí)時(shí)、可靠的數(shù)據(jù)通信提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支持；由于CAN的高性能和可靠性而被廣泛地應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化、船舶、醫(yī)療設(shè)備、工業(yè)設(shè)備等方面。且采用CAN總線的熱電阻采集模塊成本低、速度快、使用靈活、傳輸距離遠(yuǎn)。采樣光隔離器技術(shù)，使得采集通道、通訊端口、微處理器完全隔離，采集模塊的抗干擾能力增強(qiáng)。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的熱電阻采集模塊原理框圖。

具體實(shí)施方式

如圖1所示為本實(shí)用新型熱電阻采集模塊實(shí)施例的原理圖，該實(shí)施例中熱電阻采用PT100熱電阻。本熱電阻采集模塊包括穩(wěn)壓電源、微處理器、CAN總線模塊、EEPROM存儲(chǔ)器、光隔離器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC和多路選擇器MUX，穩(wěn)壓電源為以上元器件提供工作電源，微處理器為嵌入式控制器，EEPROM存儲(chǔ)器與嵌入式控制器相連。多路選擇器MUX的輸入端設(shè)有16個(gè)采集通道，即多路選擇器為16選1通道選擇器，多路選擇器的采集通道上分別連有PT100熱電阻以采集熱電阻信號(hào)。多路選擇器采集PT100熱電阻信號(hào)通過(guò)多路選擇器的輸出端連入模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC的輸入端，經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換后通過(guò)輸出端連入光隔離器的輸入端，光隔離器的輸出端連入嵌入式控制器，該嵌入式控制器將信號(hào)存入EEPROM存儲(chǔ)器中，并通過(guò)CAN總線模塊將信號(hào)上傳外部主控制器。嵌入式控制器與模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC之間設(shè)有光隔離器，用于增強(qiáng)采集模塊的抗干擾能力。嵌入式控制器上還連接有看門狗電路。