一种兼容式485转232信号隔离设备安全栅制造技术

一种兼容式485转232信号隔离设备安全栅，包括本安端485转换芯片U31，发射光耦U43，接收光耦U44，电平转换芯片U52A，输入端子P3，输出端子P4，输入端子P3输送信号到本安端485转换芯片U31，本安端485转换芯片U31控制发射光耦U43的输入端和接收接收光耦U44的输出端，输出端子P4控制接收光耦U44的输入端和电平转换芯片U52A的输出端，电平转换芯片U52A控制发送状态指示灯D19，接收光耦U44控制接收状态指示灯D17和电源指示灯D18。这样对两个设备进行电气隔离，增强了工业控制网络的抗干扰性，还能进行数据隔离传输和防爆处理。

【技术实现步骤摘要】
一种兼容式485转232信号隔离设备安全栅
本专利技术涉及一种信号隔离安全装置，具体地说涉及一种能在具有232总线接口的主机控制器与具有485总线接口的现场传感器和执行器之间进行总线通讯，进行现场数据采集或下行控制指令的检测和控制，进行数据传输、自动控制和远程操作，并能进行数据隔离传输和防爆处理的一种兼容式485转232信号隔离设备安全栅。
技术介绍
随着工业自动化程度的不断提高，自动控制的应用越来越高，现场传感器和控制器之间通讯必不可少。因485总线具有传输距离远、可支持多机同时接入网络进行通讯等优点，现场传感器的通讯接口大多采用485的形式，而232是计算机上的通讯接口之一，目前已在微机通信接口中广泛采用。但是现有的485总线和232总线之间不能直接进行信号传输，并且普通的485数据线和232数据线不能直接在具有爆炸性危险性的场合使用，例如煤炭、石油化工、天然气等，当这些领域直接用普通的485数据线和232数据线进行通讯的时候就会存在线路打火引燃爆炸性可燃物的危险性，后果不堪设想。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术的不足之处，提供一种能在具有232总线接口的主机控制器与具有485总线接口的现场传感器和执行器之间进行总线通讯，进行现场数据采集或下行控制指令的检测和控制，进行数据传输、自动控制和远程操作，并能进行数据隔离传输和防爆处理的一种兼容式485转232信号隔离设备安全栅。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种兼容式485转232信号隔离设备安全栅，包括本安端485转换芯片U31，发射光耦U43，接收光耦U44，电平转换芯片U52A，输入端子P3，输出端子P4，其特征在于，在所述输入端子P3输送信号到本安端485转换芯片U31，本安端485转换芯片U31控制发射光耦U43的输入端和接收接收光耦U44的输出端，输出端子P4控制接收光耦U44的输入端和电平转换芯片U52A的输出端，电平转换芯片U52A控制发送状态指示灯D19，接收光耦U44控制接收状态指示灯D17和电源指示灯D18。本专利技术的有益效果是，本专利技术可以提供一种485转232信号隔离电路，能将485总线和232总线之间进行信号转换，同时进行防爆处理，限制485设备通讯时数据线路上的能量，使之不足以引燃爆炸性混合物，同时对两个设备进行电气隔离，增强了工业控制网络的抗干扰性。例如一个具有485通讯功能的温度变送器，当电连接非防爆的232接口温度控制仪表时加入本专利技术就可以实现可靠的通讯保障。本专利技术的一种兼容式485转232信号隔离设备安全栅电路，能同时进行防爆处理，当485总线上挂载的任意一种设备在通讯时，其数据线路上能量都不足以引燃爆炸性混合物，同时对两个设备进行电气隔离，增强了工业控制网络的抗干扰性。附图说明下面结合附图和实施例，进一步说明本专利技术的一种兼容式485转232信号隔离设备安全栅的结构和特点，附图中：图1是本专利技术的实施例一的电路图。图2是本专利技术的实施例一的方框电路原理图。图中：U31.本安端485转换芯片，U52.电平转换芯片，P3.输入端子，P4.输出端子，U43.发射光耦，U44.接收光耦，D18.电源状态指示灯，D19.发送状态指示灯，D17.接收状态指示灯。具体实施方式在图1所示实施例中，设置有本安端485转换芯片(U31)，电平转换芯片(U52)，输入端子(P3)，输出端子(P4)，发射光耦(U43)，接收光耦(U44)，电源状态指示灯(D18)，发送状态指示灯(D19)，接收状态指示灯(D17)。在图2所示实施例中，标注了本专利技术的电路原理如下：信号由危险侧485总线输入到防爆处理电路，信号经过防爆处理后，输入到485电平转TTL电平电路，再经光耦隔离后，安全的信号输入到TTL电平转232电平，最后该安全的信号由安全侧232总线输出。实施本专利技术的一种兼容式485转232信号隔离设备安全栅，包括本安端485转换芯片(U31)，发射光耦(U43)，接收光耦(U44)，电平转换芯片(U52A)，输入端子(P3)，输出端子(P4)，输入端子(P3)输送信号到本安端485转换芯片(U31)，本安端485转换芯片(U31)控制发射光耦(U43)的输入端和接收接收光耦(U44)的输出端，输出端子(P4)控制接收光耦(U44)的输入端和电平转换芯片(U52A)的输出端，电平转换芯片(U52A)控制发送状态指示灯(D19)，接收光耦(U44)控制接收状态指示灯(D17)和电源指示灯(D18)。实施本专利技术的一种兼容式485转232信号隔离设备安全栅，本安端485转换芯片(U31)的第8脚VCC电连接本安端电源+5V1和电阻(R113)，本安端485转换芯片(U31)的第6脚A电连接电阻(R113)另一端和保险丝(F3)，保险丝(F3)另一端电连接电阻(R15)，电阻(R15)另一端电连接齐纳二极管(D10)正极端、齐纳二极管(D11)正极端、齐纳二极管(D12)正极端和电阻(R13)，齐纳二极管(D12)负极端电连接齐纳二极管(D15)负极端，齐纳二极管(D11)负极端电连接齐纳二极管(D14)负极端，齐纳二极管(D10)负极端电连接齐纳二极管(D13)负极端，本安端485转换芯片(U31)的第5脚GND电连接本安端电源负极GND1和电阻(R114)，本安端485转换芯片(U31)的第7脚B电连接电阻(R114)另一端和保险丝(F4)，保险丝(F4)的另一端电连接电阻(R16)，电阻(R16)另一端电连接齐纳二极管(D15)正极端、接齐纳二极管(D14)正极端、接齐纳二极管(D13)正极端和电阻(R14)，电阻(R14)另一端电连接瞬态抑制二极管(TVS1)和气体放电管(G3)、气体放电管(G2)和输入端子(P3)的第4脚，电阻(R13)另一端电连接瞬态抑制二极管(TVS1)另一端和气体放电管(G3)另一端、气体放电管(G1)和输入端子(P3)的第1脚，气体放电管(G1)另一端电连接气体放电管(G2)另一端和本安端电源负极GND1端和输入端子(P3)的第3脚。实施本专利技术的一种兼容式485转232信号隔离设备安全栅，本安端485转换芯片(U31)的第1脚R0电连接电阻(R141)，电阻(R141)另一端电连接发射光耦(U43)的发送阴极端和二极管(D33)正极端，二极管(D33)负极端电连接发射光耦(U43)的发送阳极端和本安端电源+5V1，发射光耦(U43)的输出正极端电连接非本安端电源+5V2和电阻(R130)，电阻(R130)另一端电连接电平转换芯片(U52A)的第2脚和发射光耦(U43)的输出端，发射光耦(U43)的输出负极端电连接非本安端电源负极端GND2，电平转换芯片(U52A)的第1脚电连接非本安端负12V电源H-12，电平转换芯片(U52A)的第14脚电连接非本安端正12V电源H+12，电平转换芯片(U52A)的第7脚电连接非本安端电源负极端GND2，电平转换芯片(U52A)的第3脚电连接电阻(R22)，电阻(R22)的另一端电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种兼容式485转232信号隔离设备安全栅，包括本安端485转换芯片(U31)，发射光耦(U43)，接收光耦(U44)，电平转换芯片(U52A)，输入端子(P3)，输出端子(P4)，其特征在于，在所述输入端子(P3)输送信号到本安端485转换芯片(U31)，本安端485转换芯片(U31)控制发射光耦(U43)的输入端和接收接收光耦(U44)的输出端，输出端子(P4)控制接收光耦(U44)的输入端和电平转换芯片(U52A)的输出端，电平转换芯片(U52A)控制发送状态指示灯(D19)，接收光耦(U44)控制接收状态指示灯(D17)和电源指示灯(D18)。/n

【技术特征摘要】
1.一种兼容式485转232信号隔离设备安全栅，包括本安端485转换芯片(U31)，发射光耦(U43)，接收光耦(U44)，电平转换芯片(U52A)，输入端子(P3)，输出端子(P4)，其特征在于，在所述输入端子(P3)输送信号到本安端485转换芯片(U31)，本安端485转换芯片(U31)控制发射光耦(U43)的输入端和接收接收光耦(U44)的输出端，输出端子(P4)控制接收光耦(U44)的输入端和电平转换芯片(U52A)的输出端，电平转换芯片(U52A)控制发送状态指示灯(D19)，接收光耦(U44)控制接收状态指示灯(D17)和电源指示灯(D18)。


2.根据权利要求1所述的一种兼容式485转232信号隔离设备安全栅，其特征在所述本安端485转换芯片(U31)的第8脚VCC电连接本安端电源+5V1和电阻R113，本安端485转换芯片(U31)的第6脚A电连接电阻R113另一端和保险丝F3，保险丝F3另一端电连接电阻R15，电阻R15另一端电连接齐纳二极管D10正极端、齐纳二极管D11正极端、齐纳二极管D12正极端和电阻R13，齐纳二极管D12负极端电连接齐纳二极管D15负极端，齐纳二极管D11负极端电连接齐纳二极管D14负极端，齐纳二极管D10负极端电连接齐纳二极管D13负极端，本安端485转换芯片(U31)的第5脚GND电连接本安端电源负极GND1和电阻R114，本安端485转换芯片(U31)的第7脚B电连接电阻R114另一端和保险丝F4，保险丝F4的另一端电连接电阻R16，电阻R16另一端电连接齐纳二极管D15正极端、接齐纳二极管D14正极端、接齐纳二极管D13正极端和电阻R14，电阻R14另一端电连接瞬态抑制二极管TVS1和气体放电管G3、气体放电管G2和输入端子(P3)的第4脚，电阻R13另一端电连接瞬态抑制二极管TVS1另一端和气体放电管G3另一端、气体放电管G1和输入端子(P3)的第1脚，气体放电管G1另一端电连接气体放电管G2另一端和本安端电源负极GND1端和输入端子(P3)的第3脚。


3.根据权利要求1所述的一种兼容式485转232信号隔离设备安全栅，其特征在所述本安端485转换芯片(U31)的第1脚RO电连接电阻R141，电阻R141另一端电连接发射光耦(U43)的发送阴极端和二极管D33正极端，二极管D33负极端电连接发射光耦(U43)的发送阳极端和本安端电源+5V1，发射光耦...

【专利技术属性】
技术研发人员：李威，周虎，侯荣奇，
申请(专利权)人：苏州倍加福电气自动化有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32