[實用新型]一種電流信號采集模塊

無效

• 申請號: 201020663791.3
• 申請日: 2010-12-16
• 公開（公告）號: CN201886075U
• 公開（公告）日: 2011-06-29
• 發明（設計）人: 馬予
• 申請（專利權）人: 河南光彩電器有限公司
• 主分類號: G01R19/25
• 分類號: G01R19/25
• 代理公司: 鄭州睿信知識產權代理有限公司 41119
• 代理人: 陳浩

技術領域

本實用新型涉及一種數據采集模塊，尤其涉及一種電流信號采集模塊。

背景技術

現有的數據采集模塊一般采集模擬量信號，如果系統長距離傳輸模擬量信號，系統的抗干擾能力差，會受到干擾而影響顯示精度，還只能顯示一路信號，無法與計算機進行接口；另外，使用的傳感器只能單獨接儀表，儀表在哪里就需要往相應地方鋪設電纜，每個傳感器需要接一根兩芯電纜，需要的電纜數量多。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種電流信號采集模塊，以解決現有電流信號采集模塊所帶來的問題。

為實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案：一種電流信號采集模塊，包括電源、微處理器、CAN總線單元、光電隔離電路、A/D轉換電路和多路選擇器，所述多路選擇器的輸入端對應設置有至少一路通過電流/電壓轉換電阻電路變換的數據采集變送器，所述多路選擇器的輸出端連入A/D轉換電路的輸入端，所述A/D轉換電路的輸出端通過光電隔離電路連接于微處理器的輸入端，所述微處理器通過CAN總線單元用于與外部主控制器通訊連接。

所述微處理器上還連接有EEPROM存儲器。

所述微處理器上還連接有看門狗電路。

所述數據采集變送器采用兩線制壓力變送器。

所述微處理器為嵌入式控制器。

所述多路選擇器為16選1通道選擇器。

本實用新型的電流信號采集模塊采集傳輸的是數字量信號，且采集部分采用光電隔離電路，采集及傳輸過程中抗干擾能力強，傳輸距離遠，整個系統也不會因為串電造成故障擴大；另外，可以裝在數據采集傳感器附近就近采集信號，一個模塊可以同時采集16路信號，而傳輸該信號只需一根兩芯通訊電纜，節省成本；同時可以通過CAN總線單元與計算機接口，也可以與智能儀表接口。

附圖說明

圖1是本實用新型電流信號采集模塊的原理圖。

具體實施方式

下面結合具體的實施例對本實用新型做進一步介紹。

如圖1所示為本實用新型一種4～20mA電流信號采集模塊實施例的原理圖，包括電源、微處理器、CAN總線單元、光電隔離電路、A/D轉換電路和多路選擇器MUX。本實施例的微處理器為嵌入式控制器，多路選擇器為16選1通道選擇器，即其輸入端對應設置有16個采集通道，每個采集通道上對應設置有一個數據采集變送器采集相應信號，并通過采集通道上相應設置的電流/電壓轉換電路將電流信號轉換成電壓信號，其中，本實施例的數據采集變送器采用兩線制壓力變送器，采集電流信號，電流/電壓轉換電阻電路采用精密采樣電阻；多路選擇器的輸出端連入A/D轉換電路的輸入端，微處理器通過光電隔離電路與A/D轉換電路的輸出端連接，微處理器通過CAN總線單元與外部主控制器通訊連接，將采集的數據通過數據總線傳輸給主控制器的計算機或者數字儀表。

另外，為使模塊數據存儲更為方便，該模擬量輸出模塊還包括EEPROM存儲器，該EEPROM存儲器與嵌入式控制器相連；嵌入式控制器上設置連接的看門狗電路進一步保證整個模塊工作的穩定性；光電隔離電路的設置增強了輸出模塊的抗干擾能力。

該模塊控制采用微處理器技術，把通過4-20mA壓力變送器采集的4-20mA的電流信號通過相應設置的精密采樣電阻轉成電壓信號，通過AD轉換電路將模擬量轉換成數字量信號，再通過光電隔離電路送給微處理器，微處理器經過處理通過CAN總線單元把采集到的模擬量信號以數字量的形式發送出去。計算機或者數字儀表會接受該模塊發出的數據并顯示出來。EEROM存儲器用來存儲該模塊的設置參數即使電源關閉也不會丟失，看門狗用來監視微處理器，如果系統出現故障則重新啟動微處理器。電源單元主要是提供整個模塊的工作電源。

本實用新型電流信號采集模塊具有如下優點：整個模塊采用模塊化設計，功能模塊小型化標準化，組態方便，便于更換與維修；實現16通道數據采集；可以通過數據總線方式輸出數據；采用光電隔離技術，使通訊端口、微處理器、輸出通道完全隔離。