[實用新型]帶485隔離通訊的寬量程電壓數據采集電路

無效

• 申請號: 201120013050.5
• 申請日: 2011-01-17
• 公開（公告）號: CN202008500U
• 公開（公告）日: 2011-10-12
• 發明（設計）人: 汪軍;黃祖好;廖中原
• 申請（專利權）人: 佛山市順德區瑞德電子實業有限公司
• 主分類號: G01R19/00
• 分類號: G01R19/00;G01R15/09;G01R15/00
• 代理公司: 廣州廣信知識產權代理有限公司 44261
• 代理人: 張文雄

技術領域

本實用新型涉及一種帶485隔離通訊的寬量程電壓數據采集電路，特別是適用于多節點隔離的寬量程電壓數據采集。屬于工控設備技術領域。

背景技術

目前，分布式傳感技術在工控設備上的應用日益廣泛，一臺工控機往往裝有十幾個甚至幾十個傳感器。傳感器的廣泛應用使得工控機的控制更加靈活，通過各傳感器反饋回來的數據有利于工控機的精確控制，隨著傳感技術的進步工控機的性能越來越強大。傳感器檢測到的數據通常以電壓形式表現出來。

工控機的總控制模塊讀取各傳感器的電壓數據一般采用以下技術。一般的電壓數據采集是通過在各傳感器節點上掛載高阻抗的電壓檢測電路，通過檢測電路先把待測電壓的模擬值量化成數字值，工控機的總控模塊通過端口用編碼方式讀取各傳感器的電壓值以實現各傳感器檢測數據的反饋。這有利于電壓數據的正確傳輸，并通過高阻抗進行了對總控模塊的隔離保護，但通過上述方法采集各傳感器節點的電壓數據還存在以下不足：1、由于傳感器的種類很多，電壓信號的范圍各不一樣，要準備多種電壓檢測電路與各種傳感器相對應，這對傳感器的選型造成極大影響，限制了很多傳感器的應用。2、每增加一個傳感器，工控機的總控模塊就要增加對應的端口與之通訊，隨著傳感器數量的增加，與傳感器的通訊占用工控機的總控模塊的大量端口，不利于工控機總控模塊的選型，也對整臺工控設備的成本造成影響。3待測電壓接入電壓檢測電路時，一般是有一端接到檢測電路的電源地作為檢測基準點，另一端接到檢測端口從爾測出待測電壓的大小。由于電壓數據是通過端口與工控機的總控模塊通訊，各傳感器最終以共地的形式并存，這就使各傳感器在工作的時候會互相干撓，影響傳感器檢測數據的正確性，嚴重時影響整臺設備的電平邏輯。

綜上所述，對于工控設備的電壓數據采集來講，需要一種結構簡單，價格低廉，寬量程、少通訊端口并且帶隔離通訊的電壓數據采集電路來解決以上問題。

實用新型內容

本實用新型的目的，是為了解決上述問題，提供了一種結構簡單，價格低廉，寬量程、少通訊端口的帶485隔離通訊的寬量程電壓數據采集電路。

本實用新型的目的可以通過如下措施達到：

帶485隔離通訊的寬量程電壓數據采集電路，其結構特點是：

1)包括寬量程電壓采集電路、控制芯片電路、485隔離通訊電路；所述寬量程電壓采集電路的信號輸出端與所述控制芯片電路的信號輸入端連接，所述控制芯片電路的一個信號輸入/輸出端與所述485隔離通訊電路的一個信號輸入/輸出端連接，所述控制芯片電路的反饋信號輸出端與所述寬量程電壓采集電路的信號輸入端連接；

2)所述寬量程電壓采集電路由電壓檢測芯片U7、繼電器驅動芯片U6和信號繼電器RL1～RL5以及外圍的電阻、積分電容連接而成；控制芯片電路由主控芯片AT1及外圍的晶體振蕩器ZTA1、電容電阻R9連接而成；所述485隔離通訊電路由通訊芯片U1及外圍電阻電容連接而成。

本實用新型的目的還可以通過如下措施達到：

本實用新型的一種實施方式是：所述寬量程電壓采集電路由電壓檢測芯片U7，積分電阻R31，積分電容CX3，自動調零電容CX4，基準電容CX5，濾波電容CX2，隔離電阻R33，網絡排阻R34，接線端子P3，繼電器驅動芯片U6及信號繼電器RL1～RL5連接而成；

1)所述電壓檢測芯片U7的第4腳與積分電容CX3的一端相連，積分電容CX3另一端分別接自動調零電容CX4和積分電阻R31的一端，自動調零電容CX4的另一端接電壓檢測芯片U7的第5腳，積分電阻的另一端接電壓檢測芯片U7的第6腳，電壓檢測芯片U7的第7腳接基準電容CX5的一端，基準電容CX5的另一端接電壓檢測芯片U7的第8腳，電壓檢測芯片U7的第1腳與隔離的-5V相連，電壓檢測芯片U7的第11腳與隔離的5V相連，電壓檢測芯片U7的第2腳與隔離的100mV基準電壓相連，電壓檢測芯片U7的第3腳、第9腳、第24腳與隔離的電源地相連，電壓檢測芯片U7的第10腳分別與濾波電容CX2、隔離電阻R33的一端相連，CX2的另一端接隔離的電源地，隔離電阻R33的另一端分別與信號繼電器RL1～RL5的第4腳相連；所述電壓檢測芯片U7的輸出端與控制芯片電路的信號輸入端連接；