[實用新型]一種智能變送裝置

有效

• 申請號: 201720868803.8
• 申請日: 2017-07-17
• 公開（公告）號: CN207081988U
• 公開（公告）日: 2018-03-09
• 發明（設計）人: 劉向東;馬超;趙云;楊亞東
• 申請（專利權）人: 中國華電科工集團有限公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 北京聯創佳為專利事務所(普通合伙)11362
• 代理人: 郭防

技術領域

本實用新型涉及一種智能變送裝置，涉及智能測控技術領域。

背景技術

在工業控制過程和實驗項目中，信號的檢測與傳送在控制系統中起著至關重要的作用。隨著工業現場技術的發展，微型計算機在工業測控領域得到廣泛應用，普通變送裝置能夠測量現場溫度參數，卻不能完成諸如溫度、壓力、流量等的測控，測量范圍有限、精度低、對環境適應能力比較差，無法按照控制系統上層的要求配合執行器完成相關的操作任務，難以滿足工業現場的應用要求。

實用新型內容

本實用新型的目的在于，提供一種智能變送裝置，能夠完成諸如溫度、壓力、流量等的測控，測量范圍廣、精度高、對環境的適應能力強，具有很好的推廣價值。

為解決上述技術問題，本實用新型采用如下的技術方案：

該種智能變送裝置包括單片機，所述單片機分別與A/D轉換器、電源、監控裝置、通信電路、顯示電路、DAC接口電路連接，所述監控裝置和通信電路還連接于上位機，所述DAC接口電路的另一端連接于執行器件。該變送裝置以單片機為核心，將被測溫度信號經A/D轉換器進行相應數據處理。監控裝置用于對系統進行實時監控，當系統出現“死機”故障時能產生自動復位信號，同時還可以存儲上位機對變送裝置的配置參數。系統上電后變送裝置可以根據監控裝置中存儲的數據對運行參數進行自動調整，完成初始化工作后，可實現獨立運行。通信電路用于單片機與上位機之間的通信，實現上位機對單片機中參數在線修改，以及檢測數據在上位機的存儲、歷史曲線再現等功能。顯示電路顯示實時溫度，便于現場工程人員巡檢。DAC接口電路實現控制信號的輸出，通過添加的執行器件實現對被測量的實時控制。

前述的單片機內設有放大器和濾波器，所述放大器的一端連接于A/D轉換器，另一端連接于濾波器。前置的可編程放大器可以直接接入毫伏電壓信號，特別適用熱電偶、熱電阻等信號的采集和轉換。內置的可編程濾波器能夠有效消除信號輸入端引入的共模干擾信號。

為了便于驅動執行器件，完成對被檢測量的控制，前述的DAC接口電路內設有D/A轉換器和V/I變換器，所述D/A轉換器的一端連接于單片機，另一端通過V/I變換器連接于執行器件。

為了實現裝置的可編程功能和轉換精度，前述的單片機為一種24位Δ-Σ串行A/D轉換信號調理集成電路，該集成電路具有校準工作模式，可消除基準電壓漂移、環境溫度變化等外部變化所引起的轉換誤差，提高系統對外部環境的適應能力。

前述的監控裝置采用X5043作為系統監控芯片，具有SPI接口的特性，其軟件協議允許工作在一個簡單4線總線上，使得系統更簡化。

進一步的，前述的監控裝置內順次連接有上電復位設備、WDT定時器、欠壓監測裝置和E²POM存儲器，將四種常用的功能組成在一個封裝之內，WDT定時器與欠壓監測裝置對系統提供獨立的保護，E²POM存儲器存儲上位機分配的配置參數。

前述的通信電路為串行異步通信接口電路，在采集數據的同時還可以實現控制參數的在線修改等功能。為解決各種邏輯電平之間的匹配問題，采用MAX232芯片，實現TTL和RS232C電平之間的轉換。

為了方便操作人員及時了解測控參數的實際情況，前述的顯示電路采用MC14499芯片，能夠實現就地顯示各項參數。

與現有技術相比，本實用新型能夠完成諸如溫度、壓力、流量等的測控，測量范圍廣、精度高、對環境的適應能力強，不僅能夠完成現場參數的測量，還能夠按照控制系統上層的要求，配合執行器完成相關的操作任務，可移植性好，可以方便地組成分布式測控系統，具有很好地推廣價值。

附圖說明

圖1是本實用新型一種實施例的結構示意圖；

圖2是本實用新型另一種實施例的結構示意圖。

附圖標記的含義：1-A/D轉換器，2-單片機，3-電源，4-監控裝置，5-通信電路，6-顯示電路，7-DAC接口電路，8-上位機，9-執行器件，10-放大器，11-濾波器，12-上電復位設備，13-WDT定時器，14-欠壓監測裝置，15-E²POM存儲器，16-D/A轉換器，17-V/I變換器。

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步的說明。

具體實施方式