[實用新型]一種模擬量遠(yuǎn)距離傳輸系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420373725.0
• 申請日: 2014-07-08
• 公開（公告）號: CN204086944U
• 公開（公告）日: 2015-01-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張奇之;謝子方;章江鋒;王文婷;陳凱峰;王鯨超
• 申請（專利權(quán)）人: 寧波安信數(shù)控技術(shù)有限公司
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 寧波奧圣專利代理事務(wù)所(普通合伙) 33226
• 代理人: 周玨

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種模擬量傳輸系統(tǒng)，尤其是涉及一種模擬量遠(yuǎn)距離傳輸系統(tǒng)。

背景技術(shù)

模擬量傳輸作為一個通常有效的信號傳輸手段，在工業(yè)領(lǐng)域中已得到眾多并且廣泛的應(yīng)用。模擬量具有使用方便、傳輸線路簡易等特點，但是隨著數(shù)字化改造在工業(yè)領(lǐng)域中得到了越來越廣泛的推廣，模擬量相對數(shù)字量作為信號使用的弊端也越來越明顯：傳輸距離短、傳輸易受干擾、傳輸精度低等，特別是在遠(yuǎn)距離傳輸過程中，假如模擬量傳輸線經(jīng)過強(qiáng)干擾電頻，則極易產(chǎn)生非期望的模擬量值波動。因此，有必要研究一種針對強(qiáng)干擾電頻的模擬量遠(yuǎn)距離傳輸系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種針對強(qiáng)干擾電頻的模擬量遠(yuǎn)距離傳輸系統(tǒng)，其傳輸精度高，不會受導(dǎo)線電阻產(chǎn)生線性壓降的影響，且抗干擾能力強(qiáng)。

本實用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為：一種模擬量遠(yuǎn)距離傳輸系統(tǒng)，其特征在于包括模擬量采集模塊、調(diào)理電路、第一微控制器、第一光耦合器、第一CAN收發(fā)芯片、第二CAN收發(fā)芯片、第二光耦合器、第二微控制器、電壓放大電路和模擬量輸出模塊，所述的第一微控制器和所述的第二微控制器中均集成有模數(shù)轉(zhuǎn)換器、數(shù)模轉(zhuǎn)換器和CAN通訊模塊；所述的模擬量采集模塊的輸出端與所述的調(diào)理電路的輸入端連接，所述的調(diào)理電路的輸出端與所述的第一微控制器中集成的模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸入端連接，所述的第一微控制器中集成的CAN通訊模塊的輸出端與所述的第一光耦合器的輸入端連接，所述的第一光耦合器的輸出端與所述的第一CAN收發(fā)芯片的輸入端連接，所述的第一CAN收發(fā)芯片的輸出端輸出的信號經(jīng)強(qiáng)干擾電頻后由所述的第二CAN收發(fā)芯片的輸入端接收，所述的第二CAN收發(fā)芯片的輸出端與所述的第二光耦合器的輸入端連接，所述的第二光耦合器的輸出端與所述的第二微控制器中集成的CAN通訊模塊的輸入端連接，所述的第二微控制器中集成的數(shù)模轉(zhuǎn)換器的輸出端與所述的電壓放大電路的輸入端連接，所述的電壓放大電路的輸出端與所述的模擬量輸出模塊的輸入端連接。

所述的第一微控制器和所述的第二微控制器均采用型號為STM32F107的微控制器。

所述的第一CAN收發(fā)芯片和所述的第二CAN收發(fā)芯片均采用型號為CTM1050的CAN收發(fā)芯片。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的優(yōu)點在于：利用第一微控制器對調(diào)理電路輸出的電壓信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換并發(fā)送數(shù)字信號，利用第一CAN收發(fā)芯片將邏輯電平信號轉(zhuǎn)換成CAN總線的差分電平信號，利用差分電平信號不易受干擾的特點，使原本模擬量的傳輸精度高，不會受導(dǎo)線電阻產(chǎn)生線性壓降的影響，且能夠有效地提高抗干擾能力。

附圖說明

圖1為本實用新型的模擬量遠(yuǎn)距離傳輸系統(tǒng)的組成框圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖實施例對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。

本實用新型提出的一種模擬量遠(yuǎn)距離傳輸系統(tǒng)，如圖1所示，其包括模擬量采集模塊1、調(diào)理電路2、第一微控制器3、第一光耦合器4、第一CAN收發(fā)芯片5、第二CAN收發(fā)芯片6、第二光耦合器7、第二微控制器8、電壓放大電路9和模擬量輸出模塊10，第一微控制器3和第二微控制器8中均集成有模數(shù)轉(zhuǎn)換器、數(shù)模轉(zhuǎn)換器和CAN通訊模塊；模擬量采集模塊1的輸出端與調(diào)理電路2的輸入端連接，調(diào)理電路2的輸出端與第一微控制器3中集成的模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸入端連接，第一微控制器3中集成的CAN通訊模塊的輸出端與第一光耦合器4的輸入端連接，第一光耦合器4的輸出端與第一CAN收發(fā)芯片5的輸入端連接，第一CAN收發(fā)芯片5的輸出端輸出的信號經(jīng)強(qiáng)干擾電頻后由第二CAN收發(fā)芯片6的輸入端接收，第二CAN收發(fā)芯片6的輸出端與第二光耦合器7的輸入端連接，第二光耦合器7的輸出端與第二微控制器8中集成的CAN通訊模塊的輸入端連接，第二微控制器8中集成的數(shù)模轉(zhuǎn)換器的輸出端與電壓放大電路9的輸入端連接，電壓放大電路9的輸出端與模擬量輸出模塊10的輸入端連接。

在此具體實施例中，模擬量采集模塊1、調(diào)理電路2、電壓放大電路9和模擬量輸出模塊10均采用現(xiàn)有技術(shù)；第一微控制器3和第二微控制器8均采用型號為STM32F107的微控制器；第一CAN收發(fā)芯片5和第二CAN收發(fā)芯片6均采用型號為CTM1050的CAN收發(fā)芯片；第一光耦合器4和第二光耦合器7均采用現(xiàn)有的光耦合器。

本實用新型的模擬量遠(yuǎn)距離傳輸系統(tǒng)的工作過程為：模擬量采集模塊1將其采集到的模擬量以電壓信號形式傳輸給調(diào)理電路2，調(diào)理電路2對接收到的電壓信號進(jìn)行放大以適合于模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸入，調(diào)理電路2輸出放大后的電壓信號給第一微控制器3中集成的模數(shù)轉(zhuǎn)換器，模數(shù)轉(zhuǎn)換器將電壓信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，第一微控制器3對數(shù)字信號進(jìn)行處理，并將處理后的數(shù)字信號傳輸給第一微控制器3中集成的CAN通訊模塊，第一微控制器3中集成的CAN通訊模塊輸出的數(shù)字信號經(jīng)過第一光耦合器4后傳輸給第一CAN收發(fā)芯片5，第一CAN收發(fā)芯片5將邏輯電平信號轉(zhuǎn)換為CAN總線的差分電平信號，第一CAN收發(fā)芯片5輸出的CAN總線的差分電平信號在經(jīng)過強(qiáng)干擾電頻后由第二CAN收發(fā)芯片6接收，第二CAN收發(fā)芯片6將CAN總線的差分電平信號轉(zhuǎn)化成邏輯電平信號后通過第二光耦合器7后傳輸給第二微控制器8中集成的CAN通訊模塊，第二微控制器8對CAN通訊模塊接收的信號進(jìn)行處理并將處理后的信號傳輸給第二微控制器8中集成的數(shù)模轉(zhuǎn)換器，數(shù)模轉(zhuǎn)換器將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成電壓信號，然后通過電壓放大電路9以電壓形式從模擬量輸出模塊10輸出。