專利名稱：適用于水、電工程的遠(yuǎn)端傳感器通道選擇裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種水利水電工程測壓管地下水位自動遙測裝置，尤其是包含有全繼電式譯碼器和通道選擇器的一種適用于水、電工程的遠(yuǎn)端傳感器通道選擇裝置。
在水利水電工程測壓管地下水位自動遙測系統(tǒng)中，一般傳感器距主控室距離較遠(yuǎn)，有的可達2000米。系統(tǒng)多采用接線箱結(jié)構(gòu)形式。每臺接線箱連接若干只傳感器。接線箱接收主控機的通道選擇編碼信號，將所需的傳感器輸出信號與主控機聯(lián)通。
目前，現(xiàn)有技術(shù)的接線箱的電路結(jié)構(gòu)如

圖1所示。其中Ⅰ-0為主機部分，Ⅱ-0為長傳輸線部分，Ⅲ-0為接線箱部分。當(dāng)譯碼器1-0的輸入端送入一個通道選譯碼(如a0=0；a1=0；a2=0)致使譯碼器1-0的輸出端2-0轉(zhuǎn)為高電平信號。該信號通過限流電阻3-0送到驅(qū)動晶體管4-0的基極，晶體臂4-0導(dǎo)通，繼電器5-0受激，使其動合接點7-0閉合。接點7-0將被選通的傳感器信號與傳輸線43-0接通。
由此可知，這種接線箱電路采用了集成電路譯碼器1-0和晶體管4-0等半導(dǎo)體器件。由于水利水電工程多建在山區(qū)，長傳輸線容易將雷電、靜電干擾信號引入接線箱，損壞半導(dǎo)體器件。
本實用新型的目的在于提供一種適用于水、電工程的自動遙測裝置，該裝置可避免在其設(shè)置地域所遭受的雷電、靜電干擾和破壞，亦可準(zhǔn)確無誤地提供安全可靠的譯碼和通道選擇的工作條件。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的一種適用于水、電工程的遠(yuǎn)端傳感通道選擇裝置，它由主機部分Ⅰ、長傳輸線部分Ⅱ、接線箱部分Ⅲ構(gòu)成；其特征在于所述的主機部分Ⅰ，通過其動合接點15、16、17、分別經(jīng)長傳輸線部分Ⅱ的長傳輸線22、21、20與接線箱部分Ⅲ的繼電器24、26、28和30的二極管25、27，29和31的負(fù)極端相連接；主機部分Ⅰ的動合接點13經(jīng)長傳輸線部分Ⅱ的長傳輸線23與接線箱部分Ⅲ的繼電器24、26、28、30的二極管25、27，29、31的正極端相連接；所述的接線箱部分Ⅲ，其簧片32經(jīng)長傳輸線部分Ⅱ的長傳輸線19與主機部分Ⅰ的動合接點18相連接。當(dāng)主機部分的開關(guān)閉合，將繼電器電源電壓接入本裝置后，所有與主機的動合接電相連接的長傳輸部分的長傳輸線將接線箱部分的傳輸線接入主機使整個裝置處于工作狀態(tài)。之后，亦可根據(jù)編碼信號實現(xiàn)本裝置的譯碼和通道選擇工作。
由于本實用新型全部采用全封閉、雙列直插式繼電器構(gòu)成譯碼器和通道選擇電路。特別是繼電器由線圈、銜鐵、簧片和觸點等部件組成，這些部件均能承受較大的過電壓和過電流沖擊，從而提高了接線箱的可靠性。此外，與繼電器線圈并聯(lián)的保護二極管選用了高反壓、大電流二極管，從而提高了本裝置的可靠性。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步詳述圖1為現(xiàn)有技術(shù)的電路結(jié)構(gòu)圖，圖中具有下標(biāo)0的數(shù)字均表示原接線箱內(nèi)各元器件的序號；圖2為本實用新型的電路工作原理圖；圖2中Ⅰ-主機部分，Ⅱ-長傳輸線部分，Ⅲ-接線箱部分，A0、A1、A2-輸入本裝置的編碼信號。
由圖2，本裝置的電路結(jié)構(gòu)是如一個″8選1″的電路。在主機端，一個以繼電器3的動合接點15、繼電器7的動合接點16和繼電器11的動合接點17組成的繼電器電平″8421″碼信號源。動合接點15的一端接電源，另一端通過長傳輸線22接接線箱內(nèi)的繼電器24，作為碼信號A2；動合接點16的一端接電源，另一端通過長傳輸線21接接線箱內(nèi)的繼電器26，作為碼信號A1；動合接點17的一端接電源，另一端通過長傳輸線20接到接線箱內(nèi)的繼電器28和30，作為碼信號A0。假設(shè)繼電器24、26、28、30均具有2個動合接點和2個動斷接點，繼電器30的線圈的一端應(yīng)與繼電器28的線圈并聯(lián)，即與傳輸線相連。繼電器線圈24、26、28和30的另一端與零線相連。
一個由繼電器24的簧片32、動斷接點33、動合接點34；繼電器26的簧片35、38，動斷接點36、39，動合接點37、40和繼電器28、30的簧片41、44、47、50，動斷接點42、45、48、51和動合接點43、46、49、52組成的三級譯碼器?；善?2連接由長傳輸線19送來的通道繼電器的驅(qū)動電壓源。動斷接點33連接簧片35。動合接點34連接簧片38。動斷接點36連接簧片41。動合接點37連接簧片44。動斷接點39連接簧片47。動合接點40連接簧片50。動斷接點42連接通道0選通繼電器53。動合接點43連接通道1選通繼電器55。動斷接點45連接通道2選通繼電器57。動合接點46連接通道3選通繼電器59。動斷接點48連接通道4選通繼電器61。動合接點49連接通道5選通繼電器63。動斷接點51連接通道6選通繼電器65。動合接點52連接通道7選通繼電器67。通道選通動合接點69、70、71、72、73、74、75和76分別由繼電器線圈53、55、57、59、61、63、65和67選通。若一個通道有多根導(dǎo)線需要選通，則應(yīng)根據(jù)導(dǎo)線數(shù)決定選通繼電器的并聯(lián)數(shù)。例如，通道3需要選通4根導(dǎo)線，而每只繼電器只有2個動合接點，則應(yīng)在繼電器59線圈旁并聯(lián)一只繼電器。
一只開關(guān)78控制繼電器組79。當(dāng)開關(guān)78閉合時，繼電器組79的動合開關(guān)13、14和18打開。若此時碼信號A0、A1和A2均為0，此時主機所有與長傳輸線連接的導(dǎo)線19、20、21、22、23均與主機斷開，長傳輸線上的強干擾信號不會進入主機，從而保護了主機。只有在巡檢的短時間內(nèi)，這些導(dǎo)線才被接通。同理，動合接點69、70、71、72、73、74、75和76接入主機的傳輸線81、82、83、84、85、86、87和88也由繼電器組79的動合接點89、9091、92、93、94、95和96控制合斷。
一個由限流電阻1、5、9，晶體管2、6、10，繼電器3、7、11和二極管4、8、12組成的通用繼電器驅(qū)動電路，將TTL電平的編碼信號A2、A1和A0通過繼電器3、7、11對應(yīng)的動合接點15、16和17轉(zhuǎn)換為繼電器24、26、28、30需要的電平信號。同時此電路將晶體管-晶體管邏輯電路、電路與繼電器電路隔離。
下面舉例說明此技術(shù)方案的工作過程設(shè)開關(guān)77閉合，將繼電器電源電壓接入本裝置。當(dāng)主機的開關(guān)78接通，繼電器組79受激，所有主機與長導(dǎo)線連接的動合接點13、14、18、89、90、91、92、93、94、95、96閉合，將長傳輸線23、19、81、82、83、84、85、86、87、88接入主機，裝置處于工作狀態(tài)。若此時有編碼信號A2=0,A1=1,A0=0分別輸入到晶體管2、6、10，只有繼電器7受激，對應(yīng)的動合接點16閉合，將繼電器電源電壓通過長傳輸線21送到接線箱內(nèi)的譯碼繼電器26。繼電器26的簧片35、38分別與動合接點37、40接通。由于繼電器24、28、30未被選中，其對應(yīng)的簧片32、41、44、47、50均分別與相應(yīng)的動斷接點33、42、45、48、51接通。通道選通電壓通過長傳輸線19和32、33、35、37、44、45送到繼電器57，通道2被選通，對應(yīng)的動合接點71閉合，將對應(yīng)的傳感器導(dǎo)線與主機接通。從而完成一次譯碼和通道選擇過程。
權(quán)利要求1.一種適用于水、電工程的遠(yuǎn)端傳感器通道選擇裝置，它由主機部分Ⅰ、長傳輸線部分Ⅱ、接線箱部分Ⅲ構(gòu)成；其特征在于所述的主機部分Ⅰ，通過其動合接點(15)、(16)、(17)、分別經(jīng)長傳輸線部分Ⅱ的長傳輸線(22)、(21)、(20)與接線箱部分Ⅲ的繼電器(24)、(26)、(28)和(30)的二極管(25)、(27)，(29)和(31)的負(fù)極端相連接；主機部分Ⅰ的動合接點(13)經(jīng)長傳輸線部分Ⅱ的長傳輸線(23)與接線箱部分Ⅲ的繼電器(24)、(26)、(28)、(30)的二極管(25)、(27),(29)、(31)的正極端相連接；所述的接線箱部分Ⅲ，其簧片(32)經(jīng)長傳輸線部分Ⅱ的長傳輸線(19)與主機部分Ⅰ的動合接點(18)相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于水、電工程的遠(yuǎn)端傳感器通道選擇裝置，其特征在于上述的主機部分Ⅰ還包括由限流電阻(1)、(5)、(9)，晶體管(2)、(6)、(10)、繼電器(3)、(7)、(11)、二極管(4)、(8)、(12)構(gòu)成的通用繼電器驅(qū)動電路和由繼電器(79)、二極管(80)、主機開關(guān)(78)、(77)、(14)構(gòu)成的繼電器組，且所述的晶體管(2)、(6)、(10)的集電極分別與二極管(4)、(8)、(12)的正極端相接，繼電器組中的二極管(80)的負(fù)極端與主機開關(guān)(78)相接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1，所述的適用于水、電工程的遠(yuǎn)端傳感器通道選擇裝置，其特征在于上述的接線箱部分Ⅲ還包括動斷接點(33)和動合接點(34)兩部分，且動斷接點(33)和動合接點(34)分別與簧片(35)、(38)相接。
專利摘要本實用新型涉及一種具有全繼電器式譯碼器和通道選擇器的適用于水、電工程的遠(yuǎn)端傳感器通道選擇器。該裝置包括主機部分,長傳輸線部分和接線箱部分,且主機部分的動合接點經(jīng)長傳輸線部分的長傳輸線與接線箱部分的繼電器組相接,實現(xiàn)了保護主機,提高本裝置可靠、穩(wěn)定工作的效率。
文檔編號G01F23/00GK2307284SQ9722116
公開日1999年2月10日 申請日期1997年7月15日 優(yōu)先權(quán)日1997年7月15日
發(fā)明者房純綱, 葛懷光, 魯英 申請人:中國水利水電科學(xué)研究院儀器研究所