一種智能傳感器變送器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及變送器,確切地說(shuō)一種智能傳感器變送器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,現(xiàn)有技術(shù)的傳感器變送器均采用專(zhuān)用電纜將各種傳感器參數(shù)傳送至檢測(cè)終端,由于現(xiàn)場(chǎng)需要大量傳感器,為此常常需要布設(shè)大量的專(zhuān)用電纜,現(xiàn)場(chǎng)施工工程量大,并且傳輸線路容易受干擾,導(dǎo)致檢測(cè)數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確,另外不具備網(wǎng)絡(luò)傳輸功能,不能實(shí)現(xiàn)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)大量傳感器組網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是傳感器變送器使用單一電纜進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,現(xiàn)場(chǎng)施工工程量大,數(shù)據(jù)傳輸不穩(wěn)定,不能組網(wǎng),不能實(shí)現(xiàn)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)大量傳感器組網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
[0004]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)手段:
[0005]—種智能傳感器變送器,包括微控制器模塊,與微控制器模塊電連接的通信模塊、信號(hào)收集轉(zhuǎn)換模塊和電源模塊,通信模塊設(shè)有WIFI通訊模塊、網(wǎng)絡(luò)通訊模塊、CAN總線通訊模塊和RS485總線通訊模塊,WIFI通訊模塊、網(wǎng)絡(luò)通訊模塊、CAN總線通訊模塊和RS485總線通訊模塊分別與串行通信信號(hào)隔離器電連接;串行通信信號(hào)隔離器與微控制器模塊電連接;信號(hào)收集轉(zhuǎn)換模塊設(shè)有信號(hào)調(diào)理器,信號(hào)調(diào)理器與信號(hào)隔離器電連接,信號(hào)隔離器與模擬量轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)電連接,信號(hào)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)與模擬-數(shù)字量信號(hào)轉(zhuǎn)換器電連接,模擬-數(shù)字量信號(hào)轉(zhuǎn)換器與微控制器模塊電連接;微控制器模塊連接控制模擬量轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)。
[0006]本技術(shù)方案的智能傳感器變送器具有的WIFI通訊模塊、網(wǎng)絡(luò)通訊模塊、CAN總線通訊模塊和RS485總線通訊模塊,可以實(shí)現(xiàn)傳感器數(shù)據(jù)通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線及網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸,可接入多路傳感器并進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸,實(shí)現(xiàn)大量傳感器同時(shí)接入,且多個(gè)傳感器變送器可通過(guò)一根通信電纜進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,節(jié)約了大量電纜,減少了現(xiàn)場(chǎng)施工工程量。另外,傳感器信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)進(jìn)行傳輸,具有模擬量信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)在網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行傳輸功能,相比現(xiàn)有技術(shù)的模擬量信號(hào)傳輸,抗干擾能力強(qiáng),信號(hào)穩(wěn)定,傳輸距離遠(yuǎn)。
[0007]作為對(duì)本技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn),信號(hào)調(diào)理器包括4-20MA傳感器信號(hào)調(diào)理器及0-5V傳感器信號(hào)調(diào)理器,信號(hào)隔離器包括電流信號(hào)隔離器、電壓信號(hào)隔離器,4-20MA傳感器信號(hào)調(diào)理器與電流信號(hào)隔離器電連接,0-5V傳感器信號(hào)調(diào)理器與電壓信號(hào)隔離器電連接。現(xiàn)場(chǎng)傳感器分為電流傳感器與電壓傳感器,電流傳感器或電壓傳感器的電壓或者電流信號(hào)送入4-20MA傳感器信號(hào)調(diào)理器12或0-5V傳感器信號(hào)調(diào)理器,進(jìn)行信號(hào)調(diào)整,濾波,整形后消除現(xiàn)場(chǎng)傳感器引入的干擾及雜波。
【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1為本實(shí)用新型的一種【具體實(shí)施方式】的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]附圖標(biāo)記說(shuō)明:1 一 WIFI通訊模塊;2 —網(wǎng)絡(luò)通訊模塊;3 — CAN總線通訊模塊;4 一 RS485總線通訊模塊;5 —串行通信信號(hào)隔咼器;6 —電源供電模塊;7 —微控制器模塊;8 一模擬-數(shù)字量信號(hào)轉(zhuǎn)換器;9 — 12路模擬量轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān);10 —電流信號(hào)隔咼器;11 一電壓信號(hào)隔離器;12 - 4-20MA傳感器信號(hào)調(diào)理器;13 — 0-5V傳感器信號(hào)調(diào)理器。
【具體實(shí)施方式】
[0010]下面結(jié)合實(shí)施例,進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型。
[0011]參見(jiàn)圖1可知,一種智能傳感器變送器,由微控制器模塊7,與微控制器模塊7電連接的通信模塊、信號(hào)收集轉(zhuǎn)換模塊和電源模塊組成,通信模塊設(shè)有WIFI通訊模塊1、網(wǎng)絡(luò)通訊模塊2、CAN總線通訊模塊3和RS485總線通訊模塊4,WIFI通訊模塊1、網(wǎng)絡(luò)通訊模塊2、CAN總線通訊模塊3和RS485總線通訊模塊4分別與串行通信信號(hào)隔離器5電連接;串行通信信號(hào)隔離器5與微控制器模塊7電連接;信號(hào)收集轉(zhuǎn)換模塊設(shè)有信號(hào)調(diào)理器,信號(hào)調(diào)理器與信號(hào)隔離器電連接,信號(hào)隔離器與模擬量轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)電連接,信號(hào)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)與模擬-數(shù)字量信號(hào)轉(zhuǎn)換器8電連接,模擬-數(shù)字量信號(hào)轉(zhuǎn)換器8與微控制器模塊7電連接;微控制器模塊7連接控制模擬量轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān),模擬量轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)采用12路模擬量轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)9。
[0012]信號(hào)調(diào)理器由4-20MA傳感器信號(hào)調(diào)理器12及0-5V傳感器信號(hào)調(diào)理器13組成,信號(hào)隔離器由電流信號(hào)隔離器10、電壓信號(hào)隔離器11組成,4-20MA傳感器信號(hào)調(diào)理器12與電流信號(hào)隔離器10電連接,0-5V傳感器信號(hào)調(diào)理器13與電壓信號(hào)隔離器11電連接?,F(xiàn)場(chǎng)傳感器分為電流傳感器與電壓傳感器,電流傳感器或電壓傳感器的電壓或者電流信號(hào)送入4-20MA傳感器信號(hào)調(diào)理器1212或0-5V傳感器信號(hào)調(diào)理器13,進(jìn)行信號(hào)調(diào)整,濾波,整形后消除現(xiàn)場(chǎng)傳感器引入的干擾及雜波。
[0013]電源供電模塊6負(fù)責(zé)對(duì)整個(gè)設(shè)備提供工作電源。
[0014]本實(shí)施例的工作原理如下:
[0015]現(xiàn)場(chǎng)傳感器將信號(hào)送入4-20MA傳感器信號(hào)調(diào)理器12及0-5V傳感器信號(hào)調(diào)理器13進(jìn)行信號(hào)調(diào)整,濾波,整形后消除現(xiàn)場(chǎng)傳感器引入的干擾及雜波。然后經(jīng)過(guò)電流信號(hào)10隔離器和電壓信號(hào)隔離器11,將干凈、有效的傳感器信號(hào)進(jìn)行電氣隔離,以防止現(xiàn)場(chǎng)的強(qiáng)電磁干擾耦合至后續(xù)電路。電流信號(hào)10隔離器和電壓信號(hào)隔離器11將信號(hào)送入12路模擬量轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)9,在微控制器模塊7控制作用下,12路模擬量轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)同一時(shí)刻選取其中一路信號(hào)進(jìn)入模擬-數(shù)字量信號(hào)轉(zhuǎn)換器8,模擬數(shù)字量信號(hào)轉(zhuǎn)換器8將傳感器的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào),并保持與傳感器的檢測(cè)值嚴(yán)格一致,最終該信號(hào)送入微控制器模塊7。
[0016]微控制器模塊7負(fù)責(zé)將傳感器數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為串行通信信號(hào),該通信信號(hào)經(jīng)由串行通信信號(hào)隔離器5,實(shí)現(xiàn)微控制器與通訊模塊的電氣隔離,并分別傳輸至具有串行通訊接口輸入的WIFI通訊模塊1、網(wǎng)絡(luò)通訊模塊2、CAN總線通訊模塊3和RS485總線通訊模塊4。WIFI通訊模塊I將輸入的串行通信信號(hào)轉(zhuǎn)換為無(wú)線信號(hào)并發(fā)送;網(wǎng)絡(luò)通訊模塊2將串行通信信號(hào)轉(zhuǎn)換為網(wǎng)絡(luò)傳輸信號(hào)并發(fā)送;CAN總線通訊模塊3將串行通訊信號(hào)轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)can總線通訊協(xié)議并傳輸;RS485總線通訊模塊4將串行通訊信號(hào)轉(zhuǎn)化為rs485總線通訊協(xié)議并傳輸,上述模塊與遠(yuǎn)程監(jiān)控終端進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)總線和網(wǎng)絡(luò)通訊。
[0017]本實(shí)施例的智能傳感器變送器具有的WIFI通訊模塊、網(wǎng)絡(luò)通訊模塊、CAN總線通訊模塊和RS485總線通訊模塊,可以實(shí)現(xiàn)傳感器數(shù)據(jù)通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線及網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸,可接入多路傳感器并進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸,實(shí)現(xiàn)大量傳感器同時(shí)接入,且多個(gè)傳感器變送器可通過(guò)一根通信電纜進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,節(jié)約了大量電纜,減少了現(xiàn)場(chǎng)施工工程量。另外,傳感器信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)進(jìn)行傳輸,具有模擬量信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)在網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行傳輸功能,相比現(xiàn)有技術(shù)的模擬量信號(hào)傳輸,抗干擾能力強(qiáng),信號(hào)穩(wěn)定,傳輸距離遠(yuǎn)。
[0018]由于以上所述僅為本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】,但本實(shí)用新型的保護(hù)不限于此,任何本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員所能想到本技術(shù)方案技術(shù)特征的等同的變化或替代,都涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種智能傳感器變送器,包括微控制器模塊,與微控制器模塊電連接的通信模塊、信號(hào)收集轉(zhuǎn)換模塊和電源模塊,其特征在于:所述的通信模塊設(shè)有WIFI通訊模塊、網(wǎng)絡(luò)通訊模塊、CAN總線通訊模塊和RS485總線通訊模塊,WIFI通訊模塊、網(wǎng)絡(luò)通訊模塊、CAN總線通訊模塊和RS485總線通訊模塊分別與串行通信信號(hào)隔離器電連接;串行通信信號(hào)隔離器與微控制器模塊電連接;信號(hào)收集轉(zhuǎn)換模塊設(shè)有信號(hào)調(diào)理器,信號(hào)調(diào)理器與信號(hào)隔離器電連接,信號(hào)隔離器與模擬量轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)電連接,信號(hào)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)與模擬-數(shù)字量信號(hào)轉(zhuǎn)換器電連接,模擬-數(shù)字量信號(hào)轉(zhuǎn)換器與微控制器模塊電連接;微控制器模塊連接控制模擬量轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能傳感器變送器,其特征在于:所述的信號(hào)調(diào)理器包括4-20MA傳感器信號(hào)調(diào)理器及0-5V傳感器信號(hào)調(diào)理器,信號(hào)隔離器包括電流信號(hào)隔離器、電壓信號(hào)隔離器,4-20MA傳感器信號(hào)調(diào)理器與電流信號(hào)隔離器電連接,0-5V傳感器信號(hào)調(diào)理器與電壓信號(hào)隔離器電連接。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種智能傳感器變送器,包括微控制器模塊,通信模塊、信號(hào)收集轉(zhuǎn)換模塊和電源模塊,通信模塊設(shè)有WIFI通訊模塊、網(wǎng)絡(luò)通訊模塊、CAN總線通訊模塊和RS485總線通訊模塊,各通信模塊分別與串行通信信號(hào)隔離器電連接;串行通信信號(hào)隔離器與微控制器模塊電連接;信號(hào)調(diào)理器、信號(hào)隔離器、模擬量轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)和模擬-數(shù)字量信號(hào)轉(zhuǎn)換器依次連接后與微控制器模塊電連接。本技術(shù)方案的傳感器數(shù)據(jù)通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線及網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸,可接入多路傳感器并進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸,且多個(gè)傳感器變送器通過(guò)一根通信電纜進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,節(jié)約大量電纜,減少施工工程量。另外,將模擬量信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào),抗干擾能力強(qiáng),信號(hào)穩(wěn)定,傳輸距離遠(yuǎn)。
【IPC分類(lèi)】G08C17/02, G01R19/25
【公開(kāi)號(hào)】CN204855639
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520630032
【發(fā)明人】許連玉
【申請(qǐng)人】唐山睿翼網(wǎng)絡(luò)科技有限公司
【公開(kāi)日】2015年12月9日
【申請(qǐng)日】2015年8月20日