[实用新型]基于RS-485通信的多通道模拟量输出数据采集模块

说明书

本实用新型公开了一种基于RS‑485通信的多通道模拟量输出数据采集模块，包括数字量输入电路、第一电气隔离电路、微控制器、第二电气隔离电路、D/A转换电路、模拟量输出电路、第三电气隔离电路、RS‑485收发器和电源电路，数字量输入电路的输出端经第一电气隔离电路与微控制器连接，数字量输入电路具有多路数字量输入通道，模拟量输出电路的输入端与D/A转换电路的输出端连接，D/A转换电路的输入端经第二电气隔离电路与微控制器连接，模拟量输出电路具有多路模拟量输出通道，RS‑485收发器经第三电气隔离电路与微控制器连接，电源电路为整个模块提供稳定的工作电压。本实用新型适用于输出电压和电流信号来控制现场设备。

技术领域

本实用新型属于数据采集模块技术领域，具体涉及一种基于RS-485通信的多通道模拟量输出数据采集模块。

背景技术

在工业控制过程中，经常需要对现场的数字量输入信号进行采集，并通过分析输出模拟量控制调节阀、变频器等现场设备。为此，有必要设计一种基于RS-485通信的多通道模拟量输出数据采集模块。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种基于RS-485通信的多通道模拟量输出数据采集模块。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种基于RS-485通信的多通道模拟量输出数据采集模块，包括数字量输入电路、第一电气隔离电路、微控制器、第二电气隔离电路、D/A转换电路、模拟量输出电路、第三电气隔离电路、RS-485收发器和电源电路，所述数字量输入电路的输出端经第一电气隔离电路与微控制器连接，所述数字量输入电路具有多路数字量输入通道，所述模拟量输出电路的输入端与D/A转换电路的输出端连接，所述D/A转换电路的输入端经第二电气隔离电路与微控制器连接，所述模拟量输出电路具有多路模拟量输出通道，所述RS-485收发器经第三电气隔离电路与微控制器连接，所述电源电路为整个模块提供稳定的工作电压。

优选地，所述模拟量输出电路包括增益调整电路、平滑滤波器以及V/I转换电路，所述D/A转换电路、增益调整电路、平滑滤波器以及V/I转换电路组成了后端电路。

优选地，所述数字量输入通道的输入类型为开关触点信号或电平信号。

优选地，所述模拟量输出通道的输出类型为电压输出或电流输出。

优选地，还包括看门狗电路，所述看门狗电路与微控制器连接。

优选地，还包括EEPROM存储器，所述EEPROM存储器与微控制器连接。

优选地，还包括电源指示灯和工作状态指示灯，所述电源指示灯与电源电路连接，所述工作状态指示灯分别与电源电路、微控制器连接。

优选地，所述电源电路包含主电源电路、二级稳压电路和隔离电源电路，所述主电源电路的输出端分别与二级稳压电路的输入端、隔离电源电路的输入端连接，所述隔离电源电路的输出端分别连接有第一稳压器和第二稳压器，所述第一稳压器的输出端分别与第一电气隔离电路、第二电气隔离电路连接，所述第二稳压器的输出端与D/A转换电路连接，所述二级稳压电路的输出端分别连接至微控制器、RS-485收发器。

优选地，所述微控制器采用32位RISC CPU ARM芯片。

本实用新型具有以下有益效果：该模块可以同时输出多路的模拟量信号，还具有4路数字量输入通道，为模拟量输出提供匹配输出功能。该模块针对工业应用设计，在内部输入输出单元与控制单元之间采用电气隔离，极大降低了工业现场干扰对模块正常运行的影响，使模块具有良好的可靠性；采用带隔离的RS-485通信接口，可以避免工业现场信号对微控制器通讯接口的影响，并具有ESD、过压、过流保护。

附图说明

图1为本实用新型实施例的原理框图。

图2为本实用新型实施例的微控制器的一种电路图。