一种多路传感器模拟量信号远距离数据采集装置的制作方法

1.本实用新型涉及工业自动化控制技术领域，具体为一种多路传感器模拟量信号远距离数据采集装置。


背景技术：

2.工业自动化是在工业生产中广泛采用自动控制、自动调整装置，用以代替人工操纵机器和机器体系进行加工生产的趋势。在工业生产自动化条件下，人只是间接地照管和监督机器进行生产，在工业自动化控制中各类传感器输出的模拟量需要变换为数据量，这些模拟量可以是电压或电流，其信号的强度都比较弱小，信号在传输的过程中可能会受到干扰，从而导致信号不稳定，影响信号传输的精度。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种多路传感器模拟量信号远距离数据采集装置，以解决上述背景技术中提出的信号的强度都比较弱小，信号在传输的过程中可能会受到干扰，从而导致信号不稳定，影响信号传输的精度的问题。
4.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种多路传感器模拟量信号远距离数据采集装置，包括主体，所述主体左侧上方与下方分别设有传输接口一与传输接口二，所述主体内左侧设有求和放大器，所述求和放大器右侧的上方与下方分别设有转换器、触发器，所述主体内中部设有光电隔离器，所述光电隔离器右侧设有脉冲整形器，所述主体内右侧上方与下方分别设有处理器、信号传输模块，所述处理器的输入端、输出端分别与脉冲整形器的输出端、信号传输模块的输入端连接，所述传输接口一、传输接口二均与求和放大器的输入端连接，所述求和放大器的输出端与转换器的输入端、触发器的输入端连接，所述转换器的输出端、触发器的输出端均与光电隔离器的输入端连接，所述光电隔离器的输出端与脉冲整形器的输入端连接。
5.优选的，所述转换器为v/f转换器。
6.优选的，所述信号传输模块内通讯协议为modbus通讯协议。
7.优选的，所述触发器为斯密特触发器。
8.优选的，所述处理器内部设有定时器与计时器电路模块。
9.优选的，所述传输接口一、传输接口二均与传感器连接。
10.优选的，所述传感器包括荷重传感器、npn型脉冲传感器、pnp型脉冲传感器、温度传感器、湿度传感器。
11.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
12.1)本实用新型将这些模拟量现场就地完成a/d转换，然后将数字量经modbus-rtu通讯线路送入采集终端，可靠性和精确性都较好。
13.2)本实用新型结构简单，性能稳定、可靠，抗干扰能力强，精度高，可维护性好，成本低，便于企业推广应用。
附图说明
14.图1为本实用新型结构示意图；
15.图2为本实用新型流程示意图。
16.图中：1主体、2传输接口一、3传输接口二、4求和放大器、5转换器、6触发器、7光电隔离器、8脉冲整形器、9处理器、10信号传输模块。
具体实施方式
17.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
18.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
19.实施例：
20.请参阅图1-2，本实用新型提供一种技术方案：一种多路传感器模拟量信号远距离数据采集装置，包括主体1，所述主体1左侧上方与下方分别设有传输接口一2与传输接口二3，传输接口一2与传输接口二3可与现场的传感器进行连接，所述主体1内左侧设有求和放大器4，求和放大器4对模拟量放大，所述求和放大器4右侧的上方与下方分别设有转换器5、触发器6，转换器5与触发器6将放大后的模拟量转换成相应的频率后以电流方式驱动光电隔离器7，所述主体1内中部设有光电隔离器7，所述光电隔离器7右侧设有脉冲整形器8，所述主体1内右侧上方与下方分别设有处理器9、信号传输模块10，光电隔离器7将隔离后的频率输入脉冲整形器8，经脉冲整形器8的整形后由处理器9转换为数字量，并通过信号传输模块10通讯到主站，所述处理器9的输入端、输出端分别与脉冲整形器8的输出端、信号传输模块10的输入端连接，所述传输接口一2、传输接口二3均与求和放大器4的输入端连接，所述求和放大器4的输出端与转换器5的输入端、触发器6的输入端连接，所述转换器5的输出端、触发器6的输出端均与光电隔离器7的输入端连接，所述光电隔离器7的输出端与脉冲整形器8的输入端连接。
21.其中，所述转换器5为v/f转换器。
22.所述信号传输模块10内通讯协议为modbus通讯协议，实现modbus-rtu485通讯远距离的二种数据采集。
23.所述触发器6为斯密特触发器。
24.所述处理器9内部设有定时器与计时器电路模块。
25.所述传输接口一2、传输接口二3均与传感器连接。
26.所述传感器包括荷重传感器、npn型脉冲传感器、pnp型脉冲传感器、温度传感器、湿度传感器。
27.工作原理：荷重传感器将现场采集的模拟量通过传输接口一2、传输接口二3输入求和放大器4，求和放大器4将模拟量放大后输入转换器5，转换器5将放大后的模拟量转换
成相应的频率后以电流方式驱动光电隔离器7，光电隔离器7将隔离后的频率输入脉冲整形器8，npn型脉冲传感器或pnp型脉冲传感器将现场采集的脉冲通过传输接口一2、传输接口二3输入求和放大器4，求和放大器4将模拟量放大后输入触发器6，触发器6将放大后的模拟量转换成相应的频率后以电流方式驱动光电隔离器7，光电隔离器7将隔离后的频率输入脉冲整形器8，经脉冲整形器8的整形后由处理器9转换为数字量，并通过信号传输模块10通讯到主站，实现modbus-rtu 485通讯远距离的二种数据采集。
28.以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点,对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型；因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
29.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。


技术特征：
1.一种多路传感器模拟量信号远距离数据采集装置，包括主体(1)，其特征在于：所述主体(1)左侧上方与下方分别设有传输接口一(2)与传输接口二(3)，所述主体(1)内左侧设有求和放大器(4)，所述求和放大器(4)右侧的上方与下方分别设有转换器(5)、触发器(6)，所述主体(1)内中部设有光电隔离器(7)，所述光电隔离器(7)右侧设有脉冲整形器(8)，所述主体(1)内右侧上方与下方分别设有处理器(9)、信号传输模块(10)，所述处理器(9)的输入端、输出端分别与脉冲整形器(8)的输出端、信号传输模块(10)的输入端连接，所述传输接口一(2)、传输接口二(3)均与求和放大器(4)的输入端连接，所述求和放大器(4)的输出端与转换器(5)的输入端、触发器(6)的输入端连接，所述转换器(5)的输出端、触发器(6)的输出端均与光电隔离器(7)的输入端连接，所述光电隔离器(7)的输出端与脉冲整形器(8)的输入端连接。2.根据权利要求1所述的一种多路传感器模拟量信号远距离数据采集装置，其特征在于：所述转换器(5)为v/f转换器。3.根据权利要求1所述的一种多路传感器模拟量信号远距离数据采集装置，其特征在于：所述信号传输模块(10)内通讯协议为modbus通讯协议。4.根据权利要求1所述的一种多路传感器模拟量信号远距离数据采集装置，其特征在于：所述触发器(6)为斯密特触发器。5.根据权利要求1所述的一种多路传感器模拟量信号远距离数据采集装置，其特征在于：所述处理器(9)内部设有定时器与计时器电路模块。6.根据权利要求1所述的一种多路传感器模拟量信号远距离数据采集装置，其特征在于：所述传输接口一(2)、传输接口二(3)均与传感器连接。7.根据权利要求6所述的一种多路传感器模拟量信号远距离数据采集装置，其特征在于：所述传感器包括荷重传感器、npn型脉冲传感器、pnp型脉冲传感器、温度传感器、湿度传感器。

技术总结
本实用新型公开的属于工业自动化控制技术领域，具体为一种多路传感器模拟量信号远距离数据采集装置，包括主体，主体左侧上方与下方分别设有传输接口一与传输接口二，主体内左侧设有求和放大器，求和放大器右侧的上方与下方分别设有转换器、触发器，主体内中部设有光电隔离器，光电隔离器右侧设有脉冲整形器，主体内右侧上方与下方分别设有处理器、信号传输模块，处理器的输入端、输出端分别与脉冲整形器的输出端、信号传输模块的输入端连接，传输接口一、传输接口二均与求和放大器的输入端连接，本实用新型结构简单，性能稳定、可靠，抗干扰能力强，精度高，可维护性好，成本低，便于企业推广应用。业推广应用。业推广应用。


技术研发人员：吴林耘
受保护的技术使用者：云南耘宸自动化科技有限公司
技术研发日：2021.10.28
技术公布日：2022/4/13