一种数字量采集装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种数字量采集装置，包括：电源供电模块、数字量采集模块和主控制器，电源供电模块中的隔离变压器的输入端通过组网通信接口与外部供电电源连接，输出端与POE取电电路的输入端连接；POE取电电路的输出端与电源电路的输入端连接，电源电路的输出端与数字量采集装置内部的各供电端口连接；数字量采集模块中的第一光耦合器的输入端与第一开关量输入端口连接，输出端与主控制器连接；第二光耦合器的输入端分别与主控制器和驱动电路的输出端连接，输出端与继电器的输入端连接；驱动电路的输入端与主控制器连接；继电器的输出端与开关量输出端口连接。简化了数字量采集装置的施工布线。采集装置的施工布线。采集装置的施工布线。

【技术实现步骤摘要】
一种数字量采集装置


[0001]本技术涉及自动化
，尤其涉及一种数字量采集装置。

技术介绍

[0002]近年来，传统污水处理厂中的自动控制系统得到了快速的发展，除了常用的由可编程逻辑控制器(ProgrammableLogic Controller，简称：PLC)组建的集散控制系统(Distributed Control System，简称：DCS)外，分布式自动控制系统也逐渐在行业中得到了应用。
[0003]现有技术中的分布式自动控制系统，通常是为每一个被控设备配置一套数字量采集装置，使被控设备在本地实现数据数字化。其中，该系统中的数字量采集装置为了满足各数据采集模组的用电需求，该装置中的电源供电模块连接多个不同的供电电源。
[0004]但是，由于数字量采集装置是分布式安装的，数字量采集装置不得不采用220V供电方式，而该装置中的各模组的用电电压不同，这就需要为其铺设大量电源电缆，导致其断电调试或更换过程较为繁琐。因此，急需一种布线简单的数字量采集装置，对节省其制造成本有重要意义。

技术实现思路

[0005]本技术提供一种数字量采集装置，以解决现有技术中的数字量采集装置布线复杂等缺陷。
[0006]本技术提供一种数字量采集装置，包括：电源供电模块、数字量采集模块和主控制器，所述电源供电模块包括：隔离变压器、POE取电电路、组网通信接口和电源电路；
[0007]所述隔离变压器的输入端通过组网通信接口与外部供电电源连接，输出端与所述POE取电电路的输入端连接；所述POE取电电路的输出端与所述电源电路的输入端连接，所述电源电路的输出端与数字量采集装置内部的各供电端口连接；
[0008]所述数字量采集模块包括：第一开关量输入端口、开关量输出端口、第一光耦合器、驱动电路、第二光耦合器和继电器；
[0009]所述第一光耦合器的输入端与所述第一开关量输入端口连接，输出端与所述主控制器连接；所述第二光耦合器的输入端分别与所述主控制器和所述驱动电路的输出端连接，输出端与所述继电器的输入端连接；所述驱动电路的输入端与所述主控制器连接；所述继电器的输出端与所述开关量输出端口连接。
[0010]可选的，所述POE取电电路包括POE取电模组；
[0011]所述POE取电模组的输入端与所述隔离变压器的输出端连接，输出端与所述电源电路的输入端连接。
[0012]可选的，所述POE取电模组为WC
‑
PD30D240LV模组。
[0013]可选的，所述POE取电电路还包括抗干扰电路；
[0014]所述抗干扰电路的输入端与所述POE取电模组的输出端连接，输出端与所述电源
电路的输入端连接；
[0015]所述抗干扰电路包括电感和安规电容。
[0016]可选的，所述电源电路包括第一电源电路和第二电源电路；
[0017]所述第一电源电路包括隔离降压芯片，所述隔离降压芯片的输入端与所述POE取电电路的输出端连接，输出端分别与所述第二电源电路的输入端及数字量采集装置内部的各第一供电端口连接；
[0018]所述第二电源电路包括稳压芯片，所述稳压芯片的输入端与所述隔离降压芯片的输出端连接，输出端与所述数字量采集装置内部的各第二供电端口连接；
[0019]其中，所述第一供电端口和第一供电端口的用电电压不同。
[0020]可选的，所述装置还包括：与主控制器电连接的外围电路，所述外围电路包括：复位电路和看门狗电路。
[0021]可选的，所述装置还包括：模拟量采集模块，所述模拟量采集模块包括：扩展接口、第一信号调理电路、模拟量输入端口、第二信号调理电路、信号隔离电路和模拟量输出端口；
[0022]所述模拟量输入端口依次通过所述第一信号调理电路和所述扩展接口，与主控制器连接；
[0023]所述主控制器依次通过所述扩展接口、所述第二信号调理电路和所述信号隔离电路，与所述模拟量输出端口连接。
[0024]可选的，所述模拟量采集模块还包括：第三光耦合器和第二开关量输入端口；
[0025]所述第二开关量输入端口依次通过所述第三光耦合器和所述扩展接口，与所述主控制器连接。
[0026]可选的，所述装置还包括：数字传感器接口和磁耦合器；
[0027]其中，所述数字传感器接口通过所述磁耦合器与主控制器连接。
[0028]可选的，所述装置还包括：物理层芯片；
[0029]所述物理层芯片的输入端与所述隔离变压器的输出端连接，输出端与主控制器连接。
[0030]本技术技术方案，具有如下优点：
[0031]本技术提供的数字量采集装置，包括：电源供电模块、数字量采集模块和主控制器，电源供电模块包括：隔离变压器、POE取电电路、组网通信接口和电源电路；隔离变压器的输入端通过组网通信接口与外部供电电源连接，输出端与POE取电电路的输入端连接；POE取电电路的输出端与电源电路的输入端连接，电源电路的输出端与数字量采集装置内部的各供电端口连接；数字量采集模块包括：第一开关量输入端口、开关量输出端口、第一光耦合器、驱动电路、第二光耦合器和继电器；第一光耦合器的输入端与第一开关量输入端口连接，输出端与主控制器连接；第二光耦合器的输入端分别与主控制器和驱动电路的输出端连接，输出端与继电器的输入端连接；驱动电路的输入端与主控制器连接；继电器的输出端与开关量输出端口连接。上述方案提供的数字量采集装置可以基于POE取电电路对整个数字量采集装置进行供电，简化了数字量采集装置的施工布线，提高了抗干扰能力，节省了占地面面积，同时节省了制造成本，且POE取电电路可热插拔，检修、更换无需停电作业，不会影响其他设备的正常运行。
附图说明
[0032]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0033]图1为本技术实施例提供的数字量采集装置的结构示意图；
[0034]图2为本技术实施例提供的POE取电电路的结构示意图；
[0035]图3为本技术实施例提供的电源供电模块的结构示意图；
[0036]图4为本技术实施例提供的隔离变压器的结构示意图；
[0037]图5为本技术实施例提供的主控制器的结构示意图；
[0038]图6为本技术实施例提供的数字量采集模块的结构示意图；
[0039]图7为本技术实施例提供的扩展接口的结构示意图；
[0040]图8为本技术实施例提供的第一信号调理电路的结构示意图；
[0041]图9为本技术实施例提供的第二信号调理电路和信号隔离电路的结构示意图；
[0042]图10为本技术实施例提供的物理层芯片的结构示意图。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种数字量采集装置，其特征在于，包括：电源供电模块、数字量采集模块和主控制器，所述电源供电模块包括：隔离变压器、POE取电电路、组网通信接口和电源电路；所述隔离变压器的输入端通过组网通信接口与外部供电电源连接，输出端与所述POE取电电路的输入端连接；所述POE取电电路的输出端与所述电源电路的输入端连接，所述电源电路的输出端与数字量采集装置内部的各供电端口连接；所述数字量采集模块包括：第一开关量输入端口、开关量输出端口、第一光耦合器、驱动电路、第二光耦合器和继电器；所述第一光耦合器的输入端与所述第一开关量输入端口连接，输出端与所述主控制器连接；所述第二光耦合器的输入端分别与所述主控制器和所述驱动电路的输出端连接，输出端与所述继电器的输入端连接；所述驱动电路的输入端与所述主控制器连接；所述继电器的输出端与所述开关量输出端口连接。2.根据权利要求1所述的数字量采集装置，其特征在于，所述POE取电电路包括POE取电模组；所述POE取电模组的输入端与所述隔离变压器的输出端连接，输出端与所述电源电路的输入端连接。3.根据权利要求2所述的数字量采集装置，其特征在于，所述POE取电模组为WC
‑
PD30D240LV模组。4.根据权利要求2所述的数字量采集装置，其特征在于，所述POE取电电路还包括抗干扰电路；所述抗干扰电路的输入端与所述POE取电模组的输出端连接，输出端与所述电源电路的输入端连接；所述抗干扰电路包括电感和安规电容。5.根据权利要求1所述的数字量采集装置，其特征在于，所述电源电路包括第一电源电路和第二电源电路；所述第一电源电路包括隔离降压芯片，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴秋萍，侯锋，黄小林，杨雷，陈力子，邵彦青，
申请(专利权)人：四川蓉信开工程设计有限公司，
类型：新型
国别省市：