CN102033539A - 用于爆炸气体环境的隔爆兼本安型中央控制装置 - Google Patents

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焦承尧
向家雨
高有进
王永强
崔建民
常亚军
丁磊
孙淑芳
赵广会
高卫勇
刘博�
连东辉
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Hydraulic & Electric Control Equipment Co Ltd Zhengzhou Coal Mining Machinery Group Co Ltd
Zhengzhou Coal Mining Machinery Group Co Ltd
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Hydraulic & Electric Control Equipment Co Ltd Zhengzhou Coal Mining Machinery Group Co Ltd
Zhengzhou Coal Mining Machinery Group Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种用于爆炸气体环境的隔爆兼本安型中央控制装置，包括电源模块单元、显示模块单元、主控微处理器、存储模块、通信扩展模块、通信隔离模块；电源模块单元由AC/DC开关电源、AC/DC本安电源、DC/DC供电板组成；显示模块单元由显示器驱动板、电连接于所述显示器驱动板输出端的显示器控制板、显示器逆变板和显示器构成；主控微处理器的控制输出端与显示器驱动板输入端电连接；主控微处理器的通信接口分别与通信扩展模块、通信隔离模块和存储模块实现通信连接；通信扩展模块的通信接口与通信隔离模块通信连接。本发明优点在于保证中央控制器输出信号均为本安信号，大大扩展了通信接口的适用范围。

Description

用于爆炸气体环境的隔爆兼本安型中央控制装置
技术领域
本发明涉及煤矿井下工作场所的监控设备，尤其是涉及用于爆炸气体环境的隔爆兼本安型中央控制装置。
背景技术
随着国家对煤矿安全生产及效能的要求提高，对井下设备监控装置的需求也日益增大。井下特殊的生产环境使得普通工业监控装置无法直接在井下运行。目前井下运用较多的为嵌入式监控设备，采取高档ARM核配以TFT显示屏，内部电路电气特性特殊处理后达到本安型要求；但是这类产品一般应用范围针对性较强，软硬件均需定制，制造成本较高，且通信接口类型、性能、存储空间均不能满足井下综采工作面整体设备的监控需求。
发明内容
本发明目的在于提供一种应用范围和通信接口类型广的用于爆炸气体环境的隔爆兼本安型中央控制装置。
为实现上述目的，本发明可采取下述技术方案：
本发明所述用于爆炸气体环境的隔爆兼本安型中央控制装置，它包括电源模块单元、显示模块单元、主控微处理器、存储模块、通信扩展模块、通信隔离模块；所述电源模块单元由AC/DC开关电源、AC/DC本安电源、DC/DC供电板组成；所述显示模块单元由显示器驱动板、电连接于所述显示器驱动板输出端的显示器控制板、显示器逆变板和显示器构成；所述显示器逆变板输出端与显示器电源输入端电连接；所述AC/DC本安电源输出端与通信隔离模块电源输入端电连接；所述AC/DC开关电源输出端一路电连接于显示器驱动板电源输入端，另一路通过所述DC/DC供电板向所述主控微处理器供电；主控微处理器的控制输出端与显示器驱动板输入端电连接；主控微处理器的通信接口分别与通信扩展模块、通信隔离模块和存储模块实现通信连接；通信扩展模块的通信接口与通信隔离模块通信连接。
所述通信隔离模块由RS485/422/232接口、电流环信号接口、CAN总线接口、USB接口、以太网信号接口、光纤信号接口和键盘鼠标借口组成；在所述显示模块单元设置有指示电路板，所述指示电路板信号输入端分别与主控微处理器、显示器驱动板和通信扩展模块的信号输出端电连接。
本发明优点在于将电源模块单元设置为由AC/DC开关电源、AC/DC本安电源、DC/DC供电板三部分构成，使得开关电源单独为显示模块单元提供电源输入，并与DC/DC供电板结合为主控微处理器提供电源；而AC/DC本安电源直接为通信隔离模块提供本安电源输入。通信隔离模块通过内部光电耦合电路或器件实现本安信号与非本安信号之间的转换，以保证中央控制器输出信号均为本安信号，大大扩展了通信接口的适用范围。
附图说明
图1是本发明的电路原理框图。
具体实施方式
如1图所示，本发明所述的用于爆炸气体环境的隔爆兼本安型中央控制装置，它包括电源模块单元1、显示模块单元2、主控微处理器、存储模块、通信扩展模块、通信隔离模块；所述电源模块单元由AC/DC开关电源、AC/DC本安电源、DC/DC供电板组成；AC/DC开关电源支持AC90-250V宽电压输入，DC12V输出；AC/DC本安电源，支持AC90-250V宽电压输入，DC12V、5V输出；DC/DC供电板支持DC9-36V宽电压输入，DC12V、5V输出。所述显示模块单元由显示器驱动板、电连接于所述显示器驱动板输出端的显示器控制板、显示器逆变板和显示器构成；显示器为17寸液晶显示屏，支持VGA、LVDS方式接入。所述显示器逆变板输出端与显示器电源输入端电连接；所述AC/DC本安电源输出端与通信隔离模块电源输入端电连接；所述AC/DC开关电源输出端一路电连接于显示器驱动板电源输入端，另一路通过所述DC/DC供电板向所述主控微处理器供电；主控微处理器为基于嵌入式PC104结构，采用低功耗、高性能的Intel Atom N270 1.6G处理器及Mobile Intel 945GSE + ICH7-M芯片组设计，支持板载1G DDR2 533MHZ内存，工作环境温度范围为-40-+80℃，湿度范围为非凝结状态5%-90%。主控微处理器的控制输出端与显示器驱动板输入端电连接；主控微处理器的通信接口分别与通信扩展模块、通信隔离模块和存储模块实现通信连接；通信扩展模块的通信接口与通信隔离模块通信连接。所述通信隔离模块提供四路RS485/422/232任选的串行接口、一路20mA电流环信号接口、两路隔离自适应波特率的CAN2.0总线接口、USB接口、以太网信号接口、光纤信号接口和键盘鼠标借口组成；在所述显示模块单元设置有指示电路板，所述指示电路板信号输入端分别与主控微处理器、显示器驱动板和通信扩展模块的信号输出端电连接。

Claims (2)

1.一种用于爆炸气体环境的隔爆兼本安型中央控制装置，它包括电源模块单元（1）、显示模块单元（2）、主控微处理器、存储模块、通信扩展模块、通信隔离模块；其特征在于：所述电源模块单元由AC/DC开关电源、AC/DC本安电源、DC/DC供电板组成；所述显示模块单元由显示器驱动板、电连接于所述显示器驱动板输出端的显示器控制板、显示器逆变板和显示器构成；所述显示器逆变板输出端与显示器电源输入端电连接；所述AC/DC本安电源输出端与通信隔离模块电源输入端电连接；所述AC/DC开关电源输出端一路电连接于显示器驱动板电源输入端，另一路通过所述DC/DC供电板向所述主控微处理器供电；主控微处理器的控制输出端与显示器驱动板输入端电连接；主控微处理器的通信接口分别与通信扩展模块、通信隔离模块和存储模块实现通信连接；通信扩展模块的通信接口与通信隔离模块通信连接。
2.根据权利要求1所述用于爆炸气体环境的隔爆兼本安型中央控制装置，其特征在于：所述通信隔离模块由RS485/422/232接口、电流环信号接口、CAN总线接口、USB接口、以太网信号接口、光纤信号接口和键盘鼠标借口组成；在所述显示模块单元设置有指示电路板，所述指示电路板信号输入端分别与主控微处理器、显示器驱动板和通信扩展模块的信号输出端电连接。
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C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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