【技术实现步骤摘要】
本技术属于可再生能源水电解制氢设备领域，具体涉及一种本安防爆的远程冗余io子站装置。
技术介绍
1、传统水电解制氢设备主要分为控制柜、整流柜、制氢框架及辅助设备四部分，由于水电解制氢设备为特种设备，设备分为防爆区和非防爆区，非防爆区包含控制柜、整流柜、辅助设备，防爆区包含制氢框架。目前控制柜和制氢框架采用模拟量信号传输，信号电缆使用量大，施工难度高，并且不利于后期的检修及维护。
技术实现思路
1、为了解决上述现有技术存在的问题，本申请提出一种本安防爆的远程冗余io子站装置，包括底板，所述底板上板载有：
2、主控制器模块，用于在制氢框架内将传感器的模拟量信号转换为数字量信号；
3、ai模拟量信号采集模块，用于根据不同的使用场景，并将采集到的数据通过spi传输给所述主控制器模块；
4、di数字量输入信号采集模块，用于采集各干接点的通断信号，并将采集到的数据通过spi传输给所述主控制器模块；
5、do数字量信号输出模块，用于通过spi接收所述主控制器模块的命令信号，并通过继电器输出开关点信号。
6、进一步的，所述主控制器模块包括：
7、供电模块，用于为所述主控制器模块内的各组件提供所需的工作电压；
8、主控mcu芯片，用于根据不同的应用场合作出不同的组合控制；
9、485通讯接口和tcp通讯接口，用于为所述主控制器模块提供两种接口形式，根据不同场景需求提供modbus等协议，同上位plc或dc
10、spi通讯接口，用于实现系统内部通过spi通讯，所述主控制器模块通过spi与所述ai模拟量信号采集模块、所述di数字量输入信号采集模块以及所述do数字量信号输出模块通讯。
11、进一步的，所述主控制器模块的数量为两个，其中一个主控制器模块为主工作模块；当作为主工作模块的主控制器模块出现故障时，另一个主控制器模块立即接替当前工作内容并报警。
12、进一步的，所述冗余io远程子站采用两个电源模块，分别为两个所述主控制器模块供电。
13、进一步的，所述ai模拟量采集模块采用高精度ad模数转换芯片。
14、进一步的，所述do输出模块采用光耦隔离芯片及mosfet场效应管电路，通过光耦芯片接收mcu控制信号，进而控制mosfet场效应管的通断，提高控制电路的电流上限。
15、进一步的，所述本安防爆的远程冗余io子站装置布置在正压防爆箱箱内，可直接安装在水电解制氢设备的防爆区域。
16、本技术提出的本安防爆的远程冗余io子站装置，与现有技术相比，其有益效果在于：
17、本技术可稳定可靠地实现水电解制氢设备的远程io站功能，并且可以直接布置在水电解制氢设备的防爆区，防爆区和非防爆区间只需要一根网线或485通讯线，大大减少传统的防爆区与非防爆区之间的电缆数量，减少施工及调试的工作量，提高工作效率，方便故障的检修及维护。
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1.一种本安防爆的远程冗余IO子站装置，包括底板，其特征在于，所述底板上板载有：
2.根据权利要求1所述的本安防爆的远程冗余IO子站装置，其特征在于，所述主控制器模块包括：
3.根据权利要求1所述的本安防爆的远程冗余IO子站装置，其特征在于：所述主控制器模块的数量为两个，其中一个主控制器模块为主工作模块；当作为主工作模块的主控制器模块出现故障时，另一个主控制器模块立即接替当前工作内容并报警。
4.根据权利要求3所述的本安防爆的远程冗余IO子站装置，其特征在于：远程冗余IO子站装置采用两个电源模块，分别为两个所述主控制器模块供电。
5.根据权利要求1所述的本安防爆的远程冗余IO子站装置，其特征在于：所述AI模拟量信号采集模块采用高精度AD模数转换芯片。
6.根据权利要求1所述的本安防爆的远程冗余IO子站装置，其特征在于：所述DO数字量信号输出模块采用光耦隔离芯片及MOSFET场效应管电路，通过光耦芯片接收MCU控制信号，进而控制MOSFET场效应管的通断，提高控制电路的电流上限。
7.根据权利要求1所述的本安防
...【技术特征摘要】
1.一种本安防爆的远程冗余io子站装置，包括底板，其特征在于，所述底板上板载有：
2.根据权利要求1所述的本安防爆的远程冗余io子站装置，其特征在于，所述主控制器模块包括：
3.根据权利要求1所述的本安防爆的远程冗余io子站装置，其特征在于：所述主控制器模块的数量为两个，其中一个主控制器模块为主工作模块；当作为主工作模块的主控制器模块出现故障时，另一个主控制器模块立即接替当前工作内容并报警。
4.根据权利要求3所述的本安防爆的远程冗余io子站装置，其特征在于：远程冗余io子站装置采用两个电源模块，分别为两个所述主控制器模块...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭少波，郭淑萍，杨金彭，王擎阳，王晓慧，孙俊凯，张玉广，
申请(专利权)人：中国船舶重工集团公司第七一八研究所，
类型：新型
国别省市：
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