變差值輸入擴展裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明屬于自動控制領(lǐng)域，尤其是涉及一種用于樓宇自動控制的變差值輸入擴展
目.0
【背景技術(shù)】
[0002]樓宇自動控制系統(tǒng)已越來越多地被各種建筑使用。各種控制器負責(zé)采集感器狀態(tài)、向執(zhí)行器發(fā)送指令使之做相應(yīng)的動作、按預(yù)設(shè)的控制邏輯協(xié)調(diào)底層設(shè)備運作，是樓宇自控系統(tǒng)的重要組成部分，有較大的應(yīng)用數(shù)量。在實際應(yīng)用中，經(jīng)常出現(xiàn)這種情況:現(xiàn)場有多個數(shù)字量輸入信號需要采集，而控制器DI端口數(shù)量不足。在這種情況下，可以采用增加控制器和使用輸入擴展模塊兩種方法解決，然而傳統(tǒng)的輸入擴展模塊的相鄰兩個模擬量的差值是固定的，因此很難保證足夠的準確率，輸出的數(shù)字信號也不夠穩(wěn)定。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提供一種變差值輸入擴展裝置，通過變差值算法能夠提供穩(wěn)定可靠的數(shù)字信號，輸出的數(shù)字信號的準確率高。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種變差值輸入擴展裝置，包括電源模塊以及與所述電源模塊通過排針連接的主控模塊，所述主控模塊包括6個數(shù)字量輸入子模塊，所述的6個數(shù)字量輸入子模塊分別與單片機相連，所述單片機與I個模擬量輸出子模塊相連。其中所述單片機包括信號輸入模塊、與所述信號輸入模塊連接的存儲器以及與所述存儲器連接的變差值輸出模塊。
[0005]進一步地，所述單片機還包括輸出量選擇模塊，所述輸出量選擇模塊與所述存儲器相連。
[0006]進一步地，所述模擬量輸出子模塊連接有校準控制器，所述校準控制器通過校準量輸入模塊與所述單片機相連。
[0007]進一步地，所述單片機還連接有溫度補償模塊。
[0008]進一步地，所述電源模塊包括隔離直流供電模塊、18V直流供電模塊、串口5V直流供電模塊以及單片機5V直流供電模塊;其中所述隔離直流供電模塊與所述數(shù)字量輸入子模塊相連，所述18V直流供電模塊與所述模擬量輸出子模塊相連，所述單片機5V直流供電模塊與所述單片機相連。
[0009]具體地，所述的變差值輸入擴展裝置還包括RS485子模塊，所述RS485子模塊設(shè)有RS485串口，所述串口5V直流供電模塊與所述RS485串口相連。
[0010]本發(fā)明變差值輸入擴展裝置，通過所述的6個數(shù)字量輸入子模塊來接收下層設(shè)備的數(shù)字量輸入，通過所述單片機將數(shù)字量輸入的各種排列轉(zhuǎn)換為不同的模擬量，其中相鄰的模擬量存在差值，也即相鄰兩個模擬量的差值是變化的，且差值隨著電壓的增高而增大，再通過所述模擬量輸出子模塊將轉(zhuǎn)換后的模擬量輸出至上層控制器。由于本發(fā)明所述的變差值輸入擴展裝置與上層控制器共地，原點漂移不明顯，所以電壓低時，相鄰兩個模擬量的差值可以相對小一些，低電壓時的差值變小了，高電壓時的差值就變大了，允許的漂移也隨之增大，進而使得本發(fā)明所述的變差值輸入擴展裝置能夠提高抗漂移能力，提高無故障運行時間，降低維護成本。
【附圖說明】
[0011]圖1是本發(fā)明變差值輸入擴展裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖2是本發(fā)明變差值輸入擴展裝置的圖1的俯視圖；
[0013]圖3是本發(fā)明變差值輸入擴展裝置的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施例做詳細說明。
[0015]如圖1-2所示，本發(fā)明變差值輸入擴展裝置，包括電源模塊I以及與所述電源模塊I通過排針3連接的主控模塊2，所述主控模塊2包括六個數(shù)字量輸入子模塊4，所述的六個數(shù)字量輸入子模塊4分別與單片機5相連，所述單片機5與一個模擬量輸出子模塊8相連。所述的主控模塊2還設(shè)有電源端子6和RS485子模塊7，所述RS485子模塊7設(shè)有RS485串口。
[0016]如圖3所示，所述單片機包括信號輸入模塊、與所述信號輸入模塊連接的存儲器以及與所述存儲器連接的變差值輸出模塊，其中所述信號輸入模塊分別與所述的六個數(shù)字量輸入子模塊相連，所述的變差值輸出模塊與所述模擬量輸出子模塊相連。
[0017]其中所述的六個數(shù)字量輸入子模塊用來接收下層設(shè)備的數(shù)字量輸入，并將數(shù)字量輸入信號傳給單片機的信號輸入模塊，通過所述信號輸入模塊得出數(shù)字量輸入的各種排列的排列值，并將排列值輸入至所述存儲器，在所述存儲器中存儲有排列值與模擬量對應(yīng)關(guān)系表格，通過查表得出應(yīng)當輸出的模擬量進而生成PWM波，其中相鄰的模擬量存在差值，也即相鄰兩個模擬量的差值是變化的，且差值隨著電壓的增高而增大。所述變差值輸出模塊再將PffM波輸出至所述模擬量輸出子模塊，所述模擬量輸出子模塊將PWM波轉(zhuǎn)化為對應(yīng)的模擬信號，并將該模擬信號向上層控制器進行輸出。
[0018]所述單片機還包括輸出量選擇模塊，所述輸出量選擇模塊與所述存儲器相連。由于在所述存儲器中存有多個不同的排列值與模擬量對應(yīng)關(guān)系表格，通過所述輸出量選擇模塊能夠?qū)Σ煌谋砀襁M行選擇，從而獲得合適的模擬量。
[0019]所述模擬量輸出子模塊還連接有校準控制器，所述校準控制器通過校準量輸入模塊與所述單片機相連。由于輸出的模擬量會存在一定的偏差，為了保證輸出的模擬量的準確性，需要通過所述校準控制器定時的控制所述校準量輸入模塊向所述單片機發(fā)送校準值，從而對單片機輸出的模擬量進行校準。
[0020]所述單片機還連接有溫度補償模塊，通過所述溫度補償模塊能夠獲得不同溫度下所對應(yīng)的模擬量輸出值。
[0021 ]所述電源模塊包括隔離直流供電模塊、18V直流供電模塊、串口 5V直流供電模塊以及單片機5V直流供電模塊。其中所述隔離直流供電模塊用于向所述數(shù)字量輸入子模塊供電，所述18V直流供電模塊用于向所述模擬量輸出子模塊供電，所述單片機5V直流供電模塊用于向所述單片機供電，所述串口 5V直流供電模塊用于向所述RS48 5串口供電。
[0022]以上對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行了詳細說明，但所述內(nèi)容僅為本發(fā)明的較佳實施例，不能被認為用于限定本發(fā)明的實施范圍。凡依本發(fā)明申請范圍所作的均等變化與改進等，均應(yīng)仍歸屬于本發(fā)明的專利涵蓋范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種變差值輸入擴展裝置，其特征在于:包括電源模塊以及與所述電源模塊通過排針連接的主控模塊，所述主控模塊包括6個數(shù)字量輸入子模塊，所述的6個數(shù)字量輸入子模塊分別與單片機相連，所述單片機與I個模擬量輸出子模塊相連;其中所述單片機包括信號輸入模塊、與所述信號輸入模塊連接的存儲器以及與所述存儲器連接的變差值輸出模塊。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變差值輸入擴展裝置，其特征在于:所述單片機還包括輸出量選擇模塊，所述輸出量選擇模塊與所述存儲器相連。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變差值輸入擴展裝置，其特征在于:所述模擬量輸出子模塊連接有校準控制器，所述校準控制器通過校準量輸入模塊與所述單片機相連。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變差值輸入擴展裝置，其特征在于:所述單片機還連接有溫度補償模塊。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變差值輸入擴展裝置，其特征在于:所述電源模塊包括隔離直流供電模塊、18V直流供電模塊、串口 5V直流供電模塊以及單片機5V直流供電模塊;其中所述隔離直流供電模塊與所述數(shù)字量輸入子模塊相連，所述18V直流供電模塊與所述模擬量輸出子模塊相連，所述單片機5V直流供電模塊與所述單片機相連。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的變差值輸入擴展裝置，其特征在于:還包括RS485子模塊，所述RS485子模塊設(shè)有RS485串口，所述串口5V直流供電模塊與所述RS485串口相連。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種變差值輸入擴展裝置，包括電源模塊以及與所述電源模塊通過排針連接的主控模塊，所述主控模塊包括6個數(shù)字量輸入子模塊，所述的6個數(shù)字量輸入子模塊分別與單片機相連，所述單片機與1個模擬量輸出子模塊相連，其中所述單片機包括信號輸入模塊、與所述信號輸入模塊連接的存儲器以及與所述存儲器連接的變差值輸出模塊。本發(fā)明變差值輸入擴展裝置，能夠提高抗漂移能力，提高無故障運行時間，降低維護成本。
【IPC分類】G05B19/042
【公開號】CN105549489
【申請?zhí)枴緾N201610063738
【發(fā)明人】金飛
【申請人】天津天邦科技有限公司
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2016年1月29日