农业通用继电器输出模块制造技术

本实用新型专利技术公开了一种农业通用继电器输出模块，包括有微控制器、DO输出接口，微控制器的信号输出端与DO输出接口连接，微控制器还与电源模块、RS485地址设置模块、RS485通信模块连接，RS485通信模块包括有电气隔离模块、RS485接口，电源模块提供各模块功能所需的电压和功率需求，RS485通信模块用于与监控器连接，RS485通信模块将PC机对环境参数进行处理后得出温室内执行机构的运行参数传输给微控制器，DO输出接口用来带动继电器对温室内的执行机构下达动作命令。本实用新型专利技术电路结构简单，信号处理稳定，信号传输通畅、快捷。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术公开了一种农业通用继电器输出模块，包括有微控制器、DO输出接口，微控制器的信号输出端与DO输出接口连接，微控制器还与电源模块、RS485地址设置模块、RS485通信模块连接，RS485通信模块包括有电气隔离模块、RS485接口，电源模块提供各模块功能所需的电压和功率需求，RS485通信模块用于与监控器连接，RS485通信模块将PC机对环境参数进行处理后得出温室内执行机构的运行参数传输给微控制器，DO输出接口用来带动继电器对温室内的执行机构下达动作命令。本技术电路结构简单，信号处理稳定，信号传输通畅、快捷。【专利说明】农业通用继电器输出模块
本技术主要涉及电子电路领域，尤其涉及一种农业通用继电器输出模块。
技术介绍
DO模块，即继电器输出模块，负责输出数字量信号以控制外界设备，通常模块设计有8路输出通道。一般的DO模块会有信号处理不稳定、信号输出不顺畅的问题。
技术实现思路
本技术目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种农业通用继电器输出模块。本技术是通过以下技术方案实现的:农业通用继电器输出模块，其特征在于:包括有微控制器、DO输出接口，微控制器的信号输出端与DO输出接口连接，微控制器还与电源模块、RS485地址设置模块、RS485通信模块连接，RS485通信模块包括有电气隔离模块、RS485接口，电源模块提供各模块功能所需的电压和功率需求，RS485通信模块用于与监控器连接，RS485通信模块将PC机对环境参数进行处理后得出温室内执行机构的运行参数传输给微控制器，DO输出接口用来带动继电器对温室内的执行机构下达动作命令。所述的农业通用继电器输出模块，其特征在于:所述的电源模块的电压输入端可以接入DC12?40V范围内的电压，推荐使用电压DC24V。所述的农业通用继电器输出模块，其特征在于:所述的微控制器的主控芯片采用STM32F103CBT6。本技术的优点是:本技术电路结构简单，RS485通信模块将PC机对环境参数进行处理后得出温室内执行机构的运行参数传输给微控制器，DO输出接口用来带动继电器对温室内的执行机构下达动作命令，信号处理稳定，信号传输通畅、快捷。【专利附图】【附图说明】图1为本技术的整体结构示意图。图2为给DO模块供电的电源模块原理图。图3为微控制器的最小系统。图4为微控制器工作的必要外围电路图。图5为RS485总线的相关电路图。图6为DO模块一路信号继电器输出接口相关电路。【具体实施方式】如图1所示，农业通用继电器输出模块，包括有微控制器1、D0输出接口 2，微控制器I的信号输出端与DO输出接口 2连接，微控制器I还与电源模块3、RS485地址设置模块4、RS485通信模块5连接，RS485通信模块5包括有电气隔离模块5_1、RS485接口 5_2，电源模块3提供各模块功能所需的电压和功率需求，RS485通信模块5用于与监控器6连接，RS485通信模块5将PC机对环境参数进行处理后得出温室内执行机构的运行参数传输给微控制器1，DO输出接口 2用来带动继电器对温室内的执行机构下达动作命令。电源模块3的电压输入端接入DC24V电压7。微控制器I的主控芯片采用STM32F103CBT6。图2所示为给DO模块的电源模块原理图。24V直流电压输入，经过用于电源反接保护的二极管1N4007后，经过额定电流为0.5A的可恢复保险丝，LM2595S-5.0将24V的输入电压转换为5V的输出电压，右侧的D302为电源指示灯，若电源芯片正常工作，LED亮。输出的5V经过B0505LS-1W隔离出一路5V的输出，用于给485总线供电，两端的电容用于稳压和去耦。隔离前的5V输出再经过NVCl117-3.3线性电源芯片转换为3.3V输出，用于给MCU供电,两边的电容用于稳压。图3所示为本模块选用的主控芯片STM32F103CBT6微控制器，C103、C104、C105、C106、C107和C108为MCU所需的去耦电容。该芯片工作的必要外围电路搭建，包括启动模式配置端口、下载口、复位口和外部晶振，将在下面分别说明。图4所示为STM32F103CBT6微控制器工作的必要外围电路。晶振电路用于给CPU以及它的实时时钟提供工作时钟，选用8M外部晶振，0SC_IN和0SC_0UT引脚直接与MCU的相应引脚相连，提供精确的时钟信号，使得MCU最高主频可达72M;拨码盘开关电路选用了 4路拨码开关，每路均连接了 1K的上拉电阻，用户通过设置拨码开关，设置本机CAN模块地址，实现CAN通信；芯片的Β00Τ0引脚通过电阻接地，表示用户闪存存储器被选为启动区，SP通过芯片自身的Flash启动；复位电路采用在MCU的NRST接口上加上拉电阻的方式，没有手动复位功能；调试接口采用SWD接口，只需4只引脚即可完成程序的下载和调试。图5所示为RS485总线的相关电路。ADuM1201为数字光耦，可隔离2路信号，用于MCU(3.3V)和外部RS485设备(5V)的信号隔离，C201、C202、C203、C204均为去耦电容。MAX485ESA为485总线收发器，该芯片的2、3脚为使能控制信号端，用于控制发送器与传输线的切断与连接。串联的2个20 Ω电阻R205和R206目的是防止485总线的A端和B端短路时，影响RS485总线上的其他设备通信，并联的TVS防雷管D203用于当两输入端与地之间出现瞬变干扰时，通过防雷击管的放电可起到一定的保护作用，并联的120Ω的终端电阻R203用以总线的阻抗匹配，可以避免信号反射。当该监控器是总线终端时，将跳线短路，否则跳线保持断开。该收发器的检测灵敏度为±200mV，当A端与B端相差在200mV以内的时候，输出为不确定，所以在A端与B端的输出上分别加了上拉与下拉电阻，当485主线无外设进行信息发送的时候，收发器的A端与B端呈现唯一的高电平，这样就避免了不确定的信号被接收。图6所示为DO模块一路信号继电器输出接口相关电路。数字量功放驱动芯片ULN2003A用来驱动继电器，当DOl为高电平时OUTl输出为低电平，给G5V-1的2、9引脚间的线圈进行5V供电，线圈带电即吸引6、10引脚间的触点，给对应的外部执行机构回路一个导通信号，同时继电器的线圈引脚间的LED点亮，表示当前继电器输出为闭合状态，外部执行机构动作。【权利要求】1.农业通用继电器输出模块，其特征在于:包括有微控制器、DO输出接口，微控制器的信号输出端与DO输出接口连接，微控制器还与电源模块、RS485地址设置模块、RS485通信模块连接，RS485通信模块包括有电气隔离模块、RS485接口，电源模块提供各模块功能所需的电压和功率需求，RS485通信模块用于与监控器连接，RS485通信模块将PC机对环境参数进行处理后得出温室内执行机构的运行参数传输给微控制器，DO输出接口用来带动继电器对温室内的执行机构下达动作命令。2.根据权利要求1所述的农业通用继电器输出模块，其特征在于:所述的电源模块的电压输入端接入电压范围DC12?40V，推荐使用电压DC24V。3.根据权利要求1所述的农业通用继电器输出模块，其特征在于:所述的微控制器的主控芯片采用STM32F103CBT6。【文档编本文档来自技高网...

【技术保护点】
农业通用继电器输出模块，其特征在于：包括有微控制器、DO输出接口，微控制器的信号输出端与DO输出接口连接，微控制器还与电源模块、RS485地址设置模块、RS485通信模块连接，RS485通信模块包括有电气隔离模块、RS485接口，电源模块提供各模块功能所需的电压和功率需求，RS485通信模块用于与监控器连接，RS485通信模块将PC机对环境参数进行处理后得出温室内执行机构的运行参数传输给微控制器，DO输出接口用来带动继电器对温室内的执行机构下达动作命令。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郭强，费琼，
申请(专利权)人：上海邦伯现代农业技术有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31