基于CAN总线多信号瓦斯隔离装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种基于CAN总线多信号瓦斯隔离装置，包括：壳体、以及设置于壳体内的核心控制模块、CAN隔离模块、AIN转换模块、DIN转换模块、电源模块和继电器输出模块；CAN隔离模块、AIN转换模块、DIN转换模块、电源模块和继电器输出模块分别与核心控制模块连接；AIN转换模块用于接收瓦斯传感器的模拟量信号，并将模拟量信号转换后发送到核心控制模块；DIN转换模块用于接收开关量信号、频率信号和串口信号，并将信号转换后发送给核心控制模块，核心控制模块检测到输入信号为开关量信号时，控制继电器输出模块进行开关动作；核心控制模块还用于通过CAN隔离模块向上位机或者控制系统发送数据。该装置适用于多种不同类型瓦斯传感器，适用范围较广。适用范围较广。适用范围较广。

【技术实现步骤摘要】
基于CAN总线多信号瓦斯隔离装置


[0001]本技术涉及煤矿采掘机械
，尤其涉及一种基于CAN总线多信号瓦斯隔离装置。

技术介绍

[0002]现采煤机使用瓦斯信号监测多采用一件瓦斯传感器和一件瓦斯断电仪配套使用，通过瓦斯断电仪检测处理瓦斯信号并通过继电器输出开关量信号，采煤机控制系统通过检测瓦斯断电仪的开关量信号判断瓦斯是否超限。
[0003]目前瓦斯传感器种类较多，信号输出种类有485信号、频率信号、电流信号、电压信号等，使用需要搭配不同种类的瓦斯断电仪，使用不统一。而随着煤矿智能化发展的需求，要求电气系统显示瓦斯传感器浓度，不仅具备瓦斯超限故障闭锁采煤机，同时具备通过瓦斯浓度协同控制刮板运输机速度，所以开关量输出的瓦斯断电仪已不能满足其使用要求。

技术实现思路

[0004]为解决上述现有技术中存在的部分或全部技术问题，本技术提供一种基于CAN总线多信号瓦斯隔离装置。技术方案如下：
[0005]提供了一种基于CAN总线多信号瓦斯隔离装置，包括：壳体、以及设置于壳体内的核心控制模块、CAN隔离模块、AIN转换模块、DIN转换模块、电源模块和继电器输出模块；所述CAN隔离模块、所述AIN转换模块、所述DIN转换模块、所述电源模块和所述继电器输出模块分别与所述核心控制模块连接；所述AIN转换模块用于接收瓦斯传感器的模拟量信号，并将模拟量信号转换后发送到所述核心控制模块；所述DIN转换模块用于接收开关量信号、频率信号和串口信号，并将信号转换后发送给所述核心控制模块，所述核心控制模块检测到输入信号为开关量信号时，控制所述继电器输出模块进行开关动作；所述核心控制模块还用于通过所述CAN隔离模块向上位机或者控制系统发送数据。
[0006]在一些可选的实现方式中，所述AIN转换模块包括ADC接口、HCPL7800和LMC6482AIN芯片，所述ADC接口与所述HCPL7800和LMC6482AIN芯片连接，所述HCPL7800和LMC6482AIN芯片与所述核心控制模块连接，
[0007]所述ADC接口用于采集模拟量信号，所述HCPL7800和LMC6482AIN芯片用于将1
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5mA的模拟量信号转换为所述核心控制模块可以识别的0
‑
3.3V电压信号发送给所述核心控制模块。
[0008]在一些可选的实现方式中，所述DIN转换模块包括6N137光耦隔离芯片和FIN引脚，所述FIN引脚与所述6N137光耦隔离芯片连接，所述6N137光耦隔离芯片与所述核心控制模块连接；所述FIN引脚用于接入开关量信号、频率信号和串口信号，所述6N137光耦隔离芯片将信号转换后发送给所述核心控制模块。
[0009]在一些可选的实现方式中，所述继电器输出模块包括至少一组常开常闭点，所述核心控制模块在识别到接入信号为开关量信号时切换所述常开常闭点的启闭状态。
[0010]在一些可选的实现方式中，所述电源模块通过本安12V或者非本安24V进行供电。
[0011]在一些可选的实现方式中，所述CAN隔离模块包括带隔离功能的的CTM1051/CTM1051A芯片和自带磁耦隔离的接口。
[0012]在一些可选的实现方式中，所述核心控制模块包括STM32单片机电路和36个引脚。
[0013]在一些可选的实现方式中，所述壳体上设置有用于指示运行状态的指示灯。
[0014]在一些可选的实现方式中，所述指示灯包括用于指示所述CAN隔离模块正常运行的第一指示灯、用于指示所述AIN转换模块正常运行的第二指示灯、用于指示所述DIN转换模块正常运行的第三指示灯、用于指示所述电源模块正常运行的第四指示灯和用于指示所述继电器输出模块正常运行的第五指示灯。
[0015]在一些可选的实现方式中，所述壳体通过螺栓或者卡轨固定在防爆电控箱内。
[0016]本技术技术方案的主要优点如下：
[0017]本技术提供的基于CAN总线多信号瓦斯隔离装置，可以采集多种信号，并自动判断信号类型并执行对应的操作，适用于多种不同类型瓦斯传感器，兼容瓦斯断电仪功能，适用范围较广。
附图说明
[0018]此处所说明的附图用来提供对本技术实施例的进一步理解，构成本技术的一部分，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
[0019]图1为本技术一实施例提供的基于CAN总线多信号瓦斯隔离装置连接示意图；
[0020]图2为本技术一实施例提供的基于CAN总线多信号瓦斯隔离装置内部各模块连接关系示意图；
[0021]图3为本技术一实施例提供的基于CAN总线多信号瓦斯隔离装置内电路板的正面示意图；
[0022]图4为本技术一实施例提供的基于CAN总线多信号瓦斯隔离装置内电路板的反面示意图。
具体实施方式
[0023]为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术具体实施例及相应的附图对本技术技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0024]以下结合附图，详细说明本技术实施例提供的技术方案。
[0025]本技术实施例提供了一种基于CAN总线多信号瓦斯隔离装置，如附图1和附图2所示，包括：壳体、以及设置于壳体内的核心控制模块、CAN隔离模块、AIN转换模块、DIN转换模块、电源模块和继电器输出模块，CAN隔离模块、AIN转换模块、DIN转换模块、电源模块和继电器输出模块分别与核心控制模块连接；AIN转换模块用于接收瓦斯传感器的模拟量信号，并将模拟量信号转换后发送到核心控制模块；DIN转换模块用于接收开关量信号、频
率信号和串口信号，并将信号转换后发送给核心控制模块，核心控制模块检测到输入信号为开关量信号时，控制继电器输出模块进行开关动作；核心控制模块还用于通过CAN隔离模块向上位机或者控制系统发送数据。
[0026]使用时，瓦斯传感器的信号通过AIN转换模块接入时，核心控制模块自动将其识别为模拟量信号，并能通过CAN隔离模块将信号发送到CAN总线上进而发送给上位机或者控制系统。瓦斯传感器的信号通过DIN转换模块接入时，则可能为开关量信号、频率信号和串口信号，核心控制模块对信号类型进行识别。若检测到为开关量信号，则核心控制模块控制继电器输出模块进行开关动作，并将对应的数据发送到CAN总线上。若检测到为频率信号，核心控制模块获取频率信号对应的瓦斯信号值，并将数据发送到CAN总线上。若检测到为串口信号，核心控制模块对串口信号进行解析，获取到有效数据后发送到CAN总线上。
[0027]可见，本技术实施例提供的基于CAN总线多信号瓦斯隔离装置，可以采集多种信号，并自动判断信号类型并执行对应的操本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于CAN总线多信号瓦斯隔离装置，其特征在于，包括：壳体、以及设置于壳体内的核心控制模块、CAN隔离模块、AIN转换模块、DIN转换模块、电源模块和继电器输出模块；所述CAN隔离模块、所述AIN转换模块、所述DIN转换模块、所述电源模块和所述继电器输出模块分别与所述核心控制模块连接；所述AIN转换模块用于接收瓦斯传感器的模拟量信号，并将模拟量信号转换后发送到所述核心控制模块；所述DIN转换模块用于接收开关量信号、频率信号和串口信号，并将信号转换后发送给所述核心控制模块，所述核心控制模块检测到输入信号为开关量信号时，控制所述继电器输出模块进行开关动作；所述核心控制模块还用于通过所述CAN隔离模块向上位机或者控制系统发送数据。2.根据权利要求1所述的基于CAN总线多信号瓦斯隔离装置，其特征在于，所述AIN转换模块包括ADC接口、HCPL7800和LMC6482AIN芯片，所述ADC接口与所述HCPL7800和LMC6482AIN芯片连接，所述HCPL7800和LMC6482AIN芯片与所述核心控制模块连接，所述ADC接口用于采集模拟量信号，所述HCPL7800和LMC6482AIN芯片用于将1
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5mA的模拟量信号转换为所述核心控制模块可以识别的0
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3.3V电压信号发送给所述核心控制模块。3.根据权利要求1所述的基于CAN总线多信号瓦斯隔离装置，其特征在于，所述DIN转换模块包括6N137光耦隔离芯片和FIN引脚，所述FIN引脚与所述6N137光耦隔离...

【专利技术属性】
技术研发人员：王龙宇，宋栋帅，赵文龙，汪洋，王丽杰，赵国萍，李张华，张晶晶，王永峰，闫鹏伟，马继磐，陈于，宋景哲，马华旭，宋鹏杰，高鹏，王磊，杨镇瑞，樊帅，尹淑，杨斌，李赫，张丹，潘晨，毛顺丹，孙天瑞，张群，任浩，
申请(专利权)人：太重煤机有限公司，
类型：新型
国别省市：