[发明专利]一种多路模拟量输入的从站数据采集装置

说明书

本发明公开了一种多路模拟量输入的从站数据采集装置，包括FPGA、若干模拟量采集电路、光纤通讯接口和电源电路；模拟量采集电路包括模拟量调理电路、模数转换电路和信号隔离电路；模拟量调理电路通过模拟量输入接口获取模拟量，模拟量调理电路、模数转换电路和信号隔离电路依次串联，信号隔离电路连接FPGA；FPGA连接光纤通讯接口，光纤通讯接口外接与主站连接的光纤总线；电源电路通过电源接口外接电源，电源电路为所有用电部件供电。本发明将模拟信号转换成数字信号，通过光纤进行传输，解决了电磁干扰问题，长距离传输不易失真；本发明的光纤通讯接口外接光纤总线，可实现多个从站级联，增加了采集模拟信号的通道数。

技术领域

本发明涉及一种多路模拟量输入的从站数据采集装置，属于工业控制领域。

背景技术

在工业控制领域中，数据采集系统需要采集不同的模拟量信号，用于控制不同的系统对象。常见的模拟量有电压、电流等。在一些生产环境中，常常需要采集多个通道的模拟量信号，并且需要将采集的信息传输到控制主站，用于系统控制对象。目前对模拟量采集存在以下问题：1、在复杂生产环境中，对于模拟信号会存在电磁干扰问题，模拟信号在长距离传输过程中也存在信号失真；2、采集模拟信号的通道数量有限，无法进行扩展。

发明内容

本发明提供了一种多路模拟量输入的从站数据采集装置，解决了背景技术中披露的问题。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种多路模拟量输入的从站数据采集装置，包括FPGA、若干模拟量采集电路、光纤通讯接口和电源电路；

模拟量采集电路包括模拟量调理电路、模数转换电路和信号隔离电路；模拟量调理电路通过模拟量输入接口获取模拟量，模拟量调理电路、模数转换电路和信号隔离电路依次串联，信号隔离电路连接FPGA；

FPGA连接光纤通讯接口，光纤通讯接口外接与主站连接的光纤总线；电源电路通过电源接口外接电源，电源电路为所有用电部件供电。

模拟量调理电路为运算放大器，用以调理所获取模拟量的幅值。

模数转换电路为模数转换芯片，用以将模拟量转换成数字量。

信号隔离电路为磁耦隔离器件。

模拟量采集电路还包括可调电位器列，可调电位器列中的可调电位器连接模拟量输入接口，用以改变模拟量输入通道的偏移量。

还包括与FPGA连接的显示屏，用以显示输入模拟量的从站编号。

电源电路将电源电压转换成多种电压，分别为不同电压要求的用电部件供电。

本发明所达到的有益效果：本发明将模拟信号转换成数字信号，然后通过光纤进行传输，有效解决了电磁干扰问题，长距离传输不易失真，提高了模拟信号的精确度和可靠性；本发明的光纤通讯接口外接光纤总线，可实现多个从站的级联，然后再通过光纤连接到主站，形成一个闭环的回路，增加了采集模拟信号的通道数；本发明避免了复杂的接线和增加设备的兼容性，提高了系统的稳定性。

附图说明

图1为本发明的电路框图；

图2为本发明的立体图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

如图1所示，一种多路模拟量输入的从站数据采集装置，包括FPGA、若干模拟量采集电路、光纤通讯接口11、电源电路和显示屏8。

模拟量采集电路主要用以实现模拟量的采集，包括可调电位器列9、模拟量调理电路、模数转换电路和信号隔离电路。