一种智能端口转换装置及系统制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种智能端口转换装置及系统，属于测控及通讯技术领域，其包括：控制器输入/输出子端口模块，包括至少一种类型的输入/输出子端口，用于输出信号或接收信号；负载输入/输出端口，用于接收控制器输入/输出子端口模块输出的信号，或用于输出信号至控制器输入/输出子端口模块；端口切换模块，用于根据控制器输入/输出子端口模块输出至负载输入/输出端口的信号的类型或负载输入/端口输出至控制器输入/输出子端口模块的信号的类型将至少一种类型的输入/输出子端口中对应类型的输入/输出子端口与负载输入/输出端口电连接。本发明专利技术具有自动转换端口类型、减少设备复杂程度的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种智能端口转换装置及系统
本专利技术涉及测控及通讯的
，具体涉及一种智能端口转换装置及系统。
技术介绍
端口是设备与外界通讯交流的出口，端口可分为虚拟端口和物理端口，其中，物理端口是可见端口，例如，计算机背板的RJ45网口、USB端口、232端口，交换机路由器集线器等RJ45端口，PLC控制器的开关量输入端口、输出端口、AD输入端口等。现有技术中，因为端口类型和方向是确定的，所以在某些应用场合会导致某种类型或/和方向不同的端口部分剩余，而其他类型或方向的端口不足的情况。例如，某PLC配置为10点数字量输入，2点模拟量输入，8点数字量输出，无模拟量输入，而某个特定项目需3点模拟量输入，10数字量输出，1模拟量输出，而数字量输入仅需要5点，那么，为了达到技术要求，则只能采用点位更多的PLC型号才能实现该项目的要求，虽然总点数需求并没有超过该PLC的输入输出点数，或者增加一个模拟输入输出扩展单元，再增加一个数字量输出扩展单元。这样虽然会满足项目需求，但成本和系统复杂程度将显著增加，而且会出现某种类型或者方向的端口大量剩余而其他某种类型/方向的端口数量不足不能达到技术要求的情况。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术中的缺点，提供一种智能端口转换装置及端口转换系统，具有自动转换端口类型和/或方向，以解决某种类型或者方向的端口大量剩余而其他某种类型/方向的端口数量不足不能达到技术要求的问题、减少设备复杂程度的优点。本说明书实施例之一提供一种智能端口转换装置，包括；控制器输入/输出子端口模块，包括至少一种类型的输入/输出子端口，用于输出信号或接收信号；负载输入/输出端口，用于接收所述控制器输入/输出子端口模块输出的信号，或用于输出信号至所述控制器输入/输出子端口模块；端口切换模块，用于根据所述控制器输入/输出子端口模块输出至所述负载输入/输出端口的信号的类型或所述负载输入/端口输出至所述控制器输入/输出子端口模块的信号的类型将所述至少一种类型的输入/输出子端口中对应类型的输入/输出子端口与所述负载输入/输出端口电连接。本专利技术的有益效果是，控制器输入/输出子端口模块可以外接控制器，控制器用于输出至少一种类型的信号至控制器输入/输出子端口模块，并通过至少一种类型的输入/输出子端口中与信号的类型对应的输入/输出子端口将信号传输至负载输入/输出端口，负载输入/输出端口可以外接负载，用于接收控制器输出的信号，端口切换模块用于控制器输入/输出子端口模块输出至负载输入/输出端口的信号的类型将至少一种类型的输入/输出子端口中对应类型的输入/输出子端口与负载输入/输出端口电连接。负载还可以传输信号至控制器，端口切换模块还用于根据负载输入/端口输出至控制器输入/输出子端口模块的信号的类型将至少一种类型的输入/输出子端口中对应类型的输入/输出子端口与负载输入/输出端口电连接，使得负载的输出信号可以传输至控制器，或者控制器输出的信号可以传输至负载，从而达到自动转换端口类型、解决某种类型或者方向的端口大量剩余而其他某种类型/方向的端口数量不足不能达到技术要求的数据问题、减少设备复杂程度的技术效果。进一步，所述输入/输出子端口为模拟量输出子端口、模拟量/数字量输入子端口及数字量输出子端口中的至少一种或多种组合。采用上述进一步方案的有益效果是，使得智能转口转换装置可以根据需要用于多种类型的信号，并且可以根据信号的类型将至少一种类型的输入/输出子端口中对应类型的输入/输出子端口与负载输入/输出端口电连接。进一步，所述端口切换模块包括模拟量输出开关、模拟量输入开关、数字量输出开关及数字量输入开关中的至少一种；所述模拟量输出开关的输入端用于与所述模拟量输出子端口电连接，所述模拟量输出开关的输出端用于与所述负载输入/输出端口电连接；所述模拟量输入开关的输入端用于与所述负载输入/输出端口电连接，所述模拟量输入开关的输出端用于与所述模拟量/数字量输入子端口电连接；所述数字量输出开关的输入端用于与所述数字量输出子端口电连接，所述数字量输出开关的输出端用于与所述负载输入/输出端口电连接；所述数字量输入开关的输入端用于与所述负载输入/输出端口电连接，所述数字量输入开关的输出端用于与所述模拟量/数字量输入子端口电连接。采用上述进一步方案的有益效果是，当外接的控制器需要输出模拟量至负载输入/输出端口时，模拟量输出开关的输入端与模拟量输出子端口电连接，模拟量输出开关的输出端与负载输入/输出端口电连接，将需要输出的模拟量通过模拟量输出子端口传输至负载输入/输出端口。当外接的控制器需要输出数字量至负载输入/输出端口时，数字量输出开关的输入端与数字量输出子端口电连接，数字量输出开关的输出端与负载输入/输出端口电连接，将需要输出的数字量通过数字量输出子端口传输至负载输入/输出端口。当外接的负载需要输入模拟量至控制器时，模拟量输入开关的输入端与负载输入/输出端口电连接，模拟量输入开关的输出端与模拟量/数字量输入子端口电连接，将需要输入的模拟量通过负载输入/输出端口输入至模拟量/数字量输入子端口。当外接的负载需要输入数字量至控制器时，数字量输入开关的输入端与负载输入/输出端口电连接，数字量输入开关的输出端与模拟量/数字量输入子端口电连接，将需要输入的数字量通过负载输入/输出端口输入至模拟量/数字量输入子端口。进一步，所述模拟量输出开关包括第一电阻R1、放大器AMP及隔离器，所述模拟量输出子端口的输出信号通过所述第一电阻R1耦合至所述放大器AMP，所述放大器AMP的输出端与所述负载输入/输出端口之间串联有所述隔离器。采用上述进一步方案的有益效果是，控制器输出至模拟量输出子端口的模拟量经第一电阻R1耦合到放大器AMP进行放大后输出，在放大器AMP输出的模拟量经隔离器隔离后输出至负载输入/输出端口，完成模拟量的输出。进一步，所述模拟量输入开关包括第二电阻R2及第三电阻R3，所述第二电阻R2的一端与所述负载输入/输出端口电连接，所述第二电阻R2的另一端与所述第三电阻R3的一端电连接，所述第三电阻R3的另一端接地，所述第二电阻R2和第三电阻R3的连接节点与所述模拟量/数字量输入子端口电连接。采用上述进一步方案的有益效果是，负载需要输入至控制器的模拟量经负载输入/输出端口输入至第二电阻R2和第三电阻R3分压后加载到模拟量/数字量输入子端口。进一步，所述数字量输出开关包括第一晶体管开关，所述第一晶体管开关串联在所述数字量输出子端口与所述负载输入/输出端口之间，所述数字量输出子端口输出至所述第一晶体管开关的信号用于控制所述第一晶体管开关的导通状态。采用上述进一步方案的有益效果是，控制器输出的数字量经数字量输出子端口输出至第一晶体管开关的信号用于控制第一晶体管开关的导通状态。进一步，所述数字量输入开关包括数字量输入电路；所述数字量输入电路的输入端与所述负载输入/输出端口电连接，所述数字量输入电路的输出端与所述模拟量/数字量输入子端口电连接。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能端口转换装置，其特征在于，包括；/n控制器输入/输出子端口模块，包括至少一种类型的输入/输出子端口，用于输出信号或接收信号；/n负载输入/输出端口，用于接收所述控制器输入/输出子端口模块输出的信号，或用于输出信号至所述控制器输入/输出子端口模块；/n端口切换模块，用于根据所述控制器输入/输出子端口模块输出至所述负载输入/输出端口的信号的类型或所述负载输入/端口输出至所述控制器输入/输出子端口模块的信号的类型将所述至少一种类型的输入/输出子端口中对应类型的输入/输出子端口与所述负载输入/输出端口电连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种智能端口转换装置，其特征在于，包括；
控制器输入/输出子端口模块，包括至少一种类型的输入/输出子端口，用于输出信号或接收信号；
负载输入/输出端口，用于接收所述控制器输入/输出子端口模块输出的信号，或用于输出信号至所述控制器输入/输出子端口模块；
端口切换模块，用于根据所述控制器输入/输出子端口模块输出至所述负载输入/输出端口的信号的类型或所述负载输入/端口输出至所述控制器输入/输出子端口模块的信号的类型将所述至少一种类型的输入/输出子端口中对应类型的输入/输出子端口与所述负载输入/输出端口电连接。


2.根据权利要求1所述的一种智能端口转换装置，其特征在于，所述输入/输出子端口为模拟量输出子端口、模拟量/数字量输入子端口及数字量输出子端口中的至少一种或多种组合。


3.根据权利要求2所述的一种智能端口转换装置，其特征在于，所述端口切换模块包括模拟量输出开关、模拟量输入开关、数字量输出开关及数字量输入开关中的至少一种；
所述模拟量输出开关的输入端用于与所述模拟量输出子端口电连接，所述模拟量输出开关的输出端用于与所述负载输入/输出端口电连接；
所述模拟量输入开关的输入端用于与所述负载输入/输出端口电连接，所述模拟量输入开关的输出端用于与所述模拟量/数字量输入子端口电连接；
所述数字量输出开关的输入端用于与所述数字量输出子端口电连接，所述数字量输出开关的输出端用于与所述负载输入/输出端口电连接；
所述数字量输入开关的输入端用于与所述负载输入/输出端口电连接，所述数字量输入开关的输出端用于与所述模拟量/数字量输入子端口电连接。


4.根据权利要求3所述的一种智能端口转换装置，其特征在于，所述模拟量输出开关包括第一电阻R1、放大器AMP及隔离器，所述模拟量输出子端口的输出信号通过所述第一电阻R1耦合至所述放大器AMP，所述放大器AMP的输出端与所述负载输入/输出端口之间串联有所述隔离器。


5.根据权利要求3或4所述的一种智能端口转换装置，其特征在于，所述模拟量输入开关包括第二电阻R2及第三电阻R3，所述第二电阻R2...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭文辉，
申请(专利权)人：郭文辉，
类型：发明
国别省市：四川;51