[实用新型]一种数字信号输入模块

说明书

本申请涉及信号传输领域，尤其涉及一种数字信号输入模块，包括输入接口、8组光耦单元、8组反相器单元、第一锁存器、第二锁存器、电源输入部分以及输出接口，8组光耦单元的输入端分别连接在输入接口上，8组反相器单元的输入端依次对应连接在8组光耦单元的输出端上，8组反相器单元中的4组反相器的输出端连接在第一锁存器的输入端上，另4组反相器的输出端连接在第二锁存器的输入端上，第一锁存器和第二锁存器的输出端连接在输出接口上，电源输入部分用于供电。本申请采用光耦配合反相器以及锁存器的电路设计方式，可最大程度上减小传输中电压波动，降低传输错误的产生。

【技术领域】

本申请涉及信号传输领域，尤其涉及一种数字信号输入模块。

【背景技术】

基于国际标准PROFIBUS现场总线技术，是一种多主从式结构的现场总线，具有以下的特点：(1)、可预测的实时性：由于PROFIBUS技术是采用主从轮询方式，从站不能主动发送数据，所以可以完全避免碰撞，每个站的最大的等待时间都可预测，具有极强的实时性。(2)、高可靠性：可预测的实时性本身就保证了可靠性，另外PROFIBUS技术是基于可靠连接的一种通信方式，再结合主站主动请求的方式，任何一级出现的错误都可以通过诊断在确定的时间内传送上来，具有较高的可靠性。对于输出型模块，还提供了错误处理策略，使模块上电初始化和通信中断或错误时，模块将按照组态时设定的默认输出值进行输出，确保整个系统的安全。(3)、高速：系统的波特率支持从9600到12M，完全可以满足对速度的要求。(4)、易用性：PROFIBUS总线协议的物理层采用485总线作为传输介质，只有两根线，10M速率下每段线路最长可以达到300米，如果采用较低的波特率则距离还可以加长，再加上功能强大的组态工具，使得整个系统的连接变得十分简单，另外模块支持波特率自适应功能，波特率可以动态更改，使用十分方便。(5)、灵活性：系统采用可变的配置方式，规模可大可小，可以适应各种不同系统的要求。

PROFIBUS现场总线技术通常配备有LINK模块配合I/O模块进行工作，I/O模块有根据其用途和规模分为多种。常规的I/O模块结构简单，在使用过程中容易产生信号波动，造成传输错误等。

【发明内容】

针对上述提到的现有技术中的I/O模块在使用过程中会造成传输错误的缺点，本申请提供一种数字信号输入模块，其采用光耦配合反相器以及锁存器的电路设计方式，可最大程度上减小传输中电压波动，降低传输错误的产生。

本申请为解决其技术问题所采用的技术方案：

一种数字信号输入模块，所述数字信号输入模块包括输入接口、8组光耦单元、8组反相器单元、第一锁存器、第二锁存器、电源输入部分以及输出接口，8组光耦单元的输入端分别连接在输入接口上，8组反相器单元的输入端依次对应连接在8组光耦单元的输出端上，8组反相器单元中的4组反相器的输出端连接在第一锁存器的输入端上，另4组反相器的输出端连接在第二锁存器的输入端上，第一锁存器和第二锁存器的输出端连接在输出接口上，电源输入部分用于供电。

所述光耦单元包括第一光耦、第二光耦、第一限流电阻、第二限流电阻、第一滤波电容以及第二滤波电容，所述第一限流电阻连接在第一光耦的输入端上，所述第一滤波电容并联连接于第一光耦输入端的两端，所述第二限流电阻连接在第二光耦的输入端上，所述第二滤波电容并联连接于第二光耦输入端的两端，所述第一限流电阻和第二限流电阻选用阻值为2.7KΩ的电阻。

所述反相器单元包括第一反相器和第二反相器，所述第一反相器的输入端连接在第一光耦的输出端上，第一反相器的输出端连接在第一锁存器或第二锁存器的输入端上，所述第二反相器的输入端连接在第二光耦的输出端上，第二反相器的输出端连接在第一锁存器或第二锁存器的输入端上。

所述第一反相器和第二反相器采用型号为74HC04六反相器。

所述第一锁存器和第二锁存器采用型号为74HC573的锁存器。

所述输出接口中的+24V电源接口与所述电源输入部分连接，