帶排溫測量和模擬量輸出功能的擴展電路的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供帶排溫測量和模擬量輸出功能的擴展電路，它包括控制芯片U22、所述控制芯片U22的外圍電路、排溫輸入電路和模擬量輸出電路，所述控制芯片U22為STM32F103RCT6，所述排溫輸入電路和所述模擬量輸出電路分別與所述控制芯片U22連接；所述排溫輸入電路用于排溫檢測，所述模擬量輸出電路用于模擬量的輸出。本擴展電路通過設(shè)置排溫輸入電路和模擬量輸出電路，使得擴展電路同時具備了排溫檢測和模擬量輸出功能，具有體積小、接線簡單、實時性好、傳送速率高、便于操作和維護的特點。
【專利說明】帶排溫測量和模擬量輸出功能的擴展電路

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及一種擴展電路，具體的說，涉及了一種帶排溫測量和模擬量輸出 功能的擴展電路。

【背景技術(shù)】
[0002] 控制設(shè)備由于板材、外殼、成本等因素制約，在面對大型的系統(tǒng)設(shè)備監(jiān)測的時候由 于檢測對象過多，而導致排溫檢測的端口和進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)哪M量輸出端口過少，如大型 柴油機就要求每個缸都需要進行排溫檢測。一般情況下，大型系統(tǒng)設(shè)備的監(jiān)測都是使用分 離設(shè)備進行搭接，但是分離設(shè)備的增加會導致系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性變差。
[0003] 為了解決以上存在的問題，人們一直在尋求一種理想的技術(shù)解決方案。 實用新型內(nèi)容
[0004] 本實用新型的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，從而提供一種體積小、接線簡單、實時 性好、傳送速率高、便于操作和維護的帶排溫測量和模擬量輸出功能的擴展電路。
[0005] 為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型所采用的技術(shù)方案是：帶排溫測量和模擬量輸出 功能的擴展電路，它包括控制芯片U22、所述控制芯片U22的外圍電路、排溫輸入電路和模 擬量輸出電路，所述控制芯片U22為STM32F103RCT6,所述排溫輸入電路和所述模擬量輸出 電路分別與所述控制芯片U22連接；所述排溫輸入電路包括AD轉(zhuǎn)換器U25、熱電偶KIN11、 電阻R120、電阻R121、上拉電阻R122、上拉電阻R123、上拉電阻R124、上拉電阻R125、上拉 電阻R118、下拉電阻R119、濾波電容C50、濾波電容C51、濾波電容C52 ;
[0006] 所述AD轉(zhuǎn)換器U25是ADS1118,所述熱電偶KINll的正極通過所述電阻R120連接 到所述AD轉(zhuǎn)換器U25的AINO引腳，所述熱電偶KINll的正極連接所述上拉電阻R118,所述 熱電偶KINll的負極通過所述電阻R121連接到所述AD轉(zhuǎn)換器U25的AINl引腳，所述熱電 偶KINll的負極連接所述下拉電阻R119,所述AD轉(zhuǎn)換器U25的AINO引腳通過所述濾波電 容C50接地，所述AD轉(zhuǎn)換器U25的AINl引腳通過所述濾波電容C51接地，所述AD轉(zhuǎn)換器 U25的AINO引腳和AINl引腳之間連接所述濾波電容C52,所述AD轉(zhuǎn)換器U25的引腳通 過所述上拉電阻R122連接到所述控制芯片U22的PC8引腳，所述AD轉(zhuǎn)換器U25的SCLK引 腳通過所述上拉電阻R123連接到所述控制芯片U22的PC9引腳，所述AD轉(zhuǎn)換器U25的DIN 引腳通過所述上拉電阻R122連接到所述控制芯片U22的PClO引腳，所述AD轉(zhuǎn)換器U25的 DOUT引腳通過所述上拉電阻R127連接到所述控制芯片U22的PCll引腳；
[0007] 所述模擬量輸出電路包括數(shù)模轉(zhuǎn)換器U24,輸出隔離變送器U26和二極管D15,所 述數(shù)模轉(zhuǎn)換器為DAC8501，所述輸出隔離變送器U26是TS160S-3. 3,所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器U24的 引腳連接所述控制芯片U22的PC0/ADC10_IN1引腳，所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器U24的SCLK引 腳連接所述控制芯片U22的PC0/ADC11_IN1引腳，所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器U24的Din引腳連接所 述控制芯片U22的PC0/ADC12_IN1引腳，所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器U24的Vout引腳與Vfb引腳相連 后接至所述隔離變送器U26的Sin+引腳，所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器U24的Vdd引腳與Vref引腳均 接至電壓VDD，所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器U24的GND引腳分別連接所述隔離變送器U26的Sin-引腳 和Pin-引腳，所述隔離變送器U26的Sout-引腳作為模擬負輸出端SENS0R_0UT1-，所述隔 離變送器U26的Sout+引腳通過所述二極管D15作為模擬正輸出端SENS0R_0UT1+。
[0008] 本實用新型相對現(xiàn)有技術(shù)具有實質(zhì)性特點和進步，具體的說，本實用新型通過設(shè) 置排溫輸入電路和模擬量輸出電路，使得擴展電路同時具備了排溫檢測和模擬量輸出功 能，具有體積小、接線簡單、實時性好、傳送速率高、便于操作和維護的特點。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009] 圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)框圖。
[0010] 圖2所述控制芯片U22的電路原理圖。
[0011] 圖3是所述排溫輸入電路的電路原理圖。
[0012] 圖4是所述模擬量輸出電路的電路原理圖。

【具體實施方式】
[0013] 下面通過【具體實施方式】，對本實用新型的技術(shù)方案做進一步的詳細描述。
[0014] 如圖1、圖2、圖3和圖4所示，一種帶排溫測量和模擬量輸出功能的擴展電路，它 包括控制芯片U22、排溫輸入電路和模擬量輸出電路，所述控制芯片U22為STM32F103RCT6， 包括有晶振電路、復位電路和CAN通訊電路等常規(guī)外圍電路，所述排溫輸入電路和所述豐旲 擬量輸出電路分別與所述控制芯片U22連接。
[0015] 所述排溫輸入電路包括AD轉(zhuǎn)換器U25、熱電偶KIN11、電阻R120、電阻R121、上拉 電阻R122、上拉電阻R123、上拉電阻R124、上拉電阻R125、上拉電阻R118、下拉電阻R119、 濾波電容C50、濾波電容C51、濾波電容C52。
[0016] 所述AD轉(zhuǎn)換器U25是ADS1118,所述熱電偶KINll的正極通過所述電阻R120連接 到所述AD轉(zhuǎn)換器U25的AINO引腳，所述熱電偶KINll的正極連接所述上拉電阻R118,所述 熱電偶KINll的負極通過所述電阻R121連接到所述AD轉(zhuǎn)換器U25的AINl引腳，所述熱電 偶KINll的負極連接所述下拉電阻R119,所述AD轉(zhuǎn)換器U25的AINO引腳通過所述濾波電 容C50接地，所述AD轉(zhuǎn)換器U25的AINl引腳通過所述濾波電容C51接地，所述AD轉(zhuǎn)換器 U25的AINO引腳和AINl引腳之間連接所述濾波電容C52,所述AD轉(zhuǎn)換器U25的污引腳通 過所述上拉電阻R122連接到所述控制芯片U22的PC8引腳，所述AD轉(zhuǎn)換器U25的SCLK引 腳通過所述上拉電阻R123連接到所述控制芯片U22的PC9引腳，所述AD轉(zhuǎn)換器U25的DIN 引腳通過所述上拉電阻R122連接到所述控制芯片U22的PClO引腳，所述AD轉(zhuǎn)換器U25的 DOUT引腳通過所述上拉電阻R127連接到所述控制芯片U22的PCll引腳。
[0017] 所述模擬量輸出電路包括數(shù)模轉(zhuǎn)換器U24,輸出隔離變送器U26和二極管D15,所 述數(shù)模轉(zhuǎn)換器為DAC8501，所述輸出隔離變送器U26是TS160S-3. 3,所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器U24的 引腳連接所述控制芯片U22的PC0/ADC10_IN1引腳，所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器U24的SCLK引 腳連接所述控制芯片U22的PC0/ADC11_IN1引腳，所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器U24的Din引腳連接所 述控制芯片U22的PC0/ADC12_IN1引腳，所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器U24的Vout引腳與Vfb引腳相連 后接至所述隔離變送器U26的Sin+引腳，所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器U24的Vdd引腳與Vref引腳均 接至電壓VDD，所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器U24的GND引腳分別連接所述隔離變送器U26的Sin-引腳 和Pin-引腳，所述隔離變送器U26的Sout-引腳作為模擬負輸出端SENS0R_0UT1-，所述隔 離變送器U26的Sout+引腳通過所述二極管D15作為模擬正輸出端SENS0R_0UT1+。
[0018] 所述控制芯片U22通過CAN通訊電路接收到需要模擬量輸出的數(shù)據(jù)后通過所述模 擬量輸出電路變?yōu)槟M量后輸出到對應(yīng)的輸出口。所述控制芯片U22通過所述排溫輸入電 路采集各路排溫信號，采集到的排溫數(shù)據(jù)經(jīng)過所述控制芯片U22處理后通過CAN通訊電路 快速輸出到需要同時擴展排溫測量和模擬量輸出的設(shè)備。
[0019] 最后應(yīng)當說明的是：以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案而非對其限 制；盡管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細的說明，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當 理解：依然可以對本實用新型的【具體實施方式】進行修改或者對部分技術(shù)特征進行等同替 換；而不脫離本實用新型技術(shù)方案的精神，其均應(yīng)涵蓋在本實用新型請求保護的技術(shù)方案 范圍當中。
【權(quán)利要求】
1. 一種帶排溫測量和模擬量輸出功能的擴展電路，包括控制芯片U22和所述控制芯 片U22的外圍電路，其特征在于：它還包括排溫輸入電路和模擬量輸出電路，所述控制芯片 U22 為STM32F103RCT6 ; 所述排溫輸入電路包括AD轉(zhuǎn)換器U25、熱電偶KIN11、電阻R120、電阻R121、上拉電阻R122、上拉電阻R123、上拉電阻R124、上拉電阻R125、上拉電阻R118、下拉電阻R119、濾波電 容C50、濾波電容C51、濾波電容C52 ; 所述AD轉(zhuǎn)換器U25是ADS1118,所述熱電偶KINll的正極通過所述電阻R120連接到 所述AD轉(zhuǎn)換器U25的AINO引腳，所述熱電偶KINl1的正極連接所述上拉電阻Rl18,所述熱 電偶KINll的負極通過所述電阻R121連接到所述AD轉(zhuǎn)換器U25的AINl引腳，所述熱電偶 KINll的負極連接所述下拉電阻R119,所述AD轉(zhuǎn)換器U25的AINO引腳通過所述濾波電容 C50接地，所述AD轉(zhuǎn)換器U25的AINl引腳通過所述濾波電容C51接地，所述AD轉(zhuǎn)換器U25 的AINO引腳和AINl引腳之間連接所述濾波電容C52,所述AD轉(zhuǎn)換器U25的恧引腳通過 所述上拉電阻R122連接到所述控制芯片U22的PC8引腳，所述AD轉(zhuǎn)換器U25的SCLK引腳 通過所述上拉電阻R123連接到所述控制芯片U22的PC9引腳，所述AD轉(zhuǎn)換器U25的DIN 引腳通過所述上拉電阻R122連接到所述控制芯片U22的PClO引腳，所述AD轉(zhuǎn)換器U25的 DOUT引腳通過所述上拉電阻R127連接到所述控制芯片U22的PCll引腳； 所述模擬量輸出電路包括數(shù)模轉(zhuǎn)換器U24,輸出隔離變送器U26和二極管D15,所述數(shù) 模轉(zhuǎn)換器為DAC8501，所述輸出隔離變送器U26是TS160S-3. 3,所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器U24的 引腳連接所述控制芯片U22的PC0/ADC10_IN1引腳，所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器U24的SCLK引腳連接 所述控制芯片U22的PC0/ADC11_IN1引腳，所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器U24的Din引腳連接所述控制芯 片U22的PC0/ADC12_IN1引腳，所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器U24的Vout引腳與Vfb引腳相連后接至所 述隔離變送器U26的Sin+引腳，所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器U24的Vdd引腳與Vref引腳均接至電壓 VDD，所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器U24的GND引腳分別連接所述隔離變送器U26的Sin-引腳和Pin-引 腳，所述隔離變送器U26的Sout-引腳作為模擬負輸出端SENS0R_0UT1-，所述隔離變送器 U26的Sout+引腳通過所述二極管D15作為模擬正輸出端SENS0R_0UT1+。
【文檔編號】G05B19/042GK204044557SQ201420398515
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年7月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月18日
【發(fā)明者】高昌盛, 李桂東, 李朝暉, 王向前, 臧合生 申請人:鄭州眾智科技股份有限公司