CN105321334A - 模拟量信号的转换和传输方法及传输结构 - Google Patents

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刘炳坤
张凯
宁立革
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Abstract

一种模拟量信号的转换和传输方法及传输结构，将基准信号输出器件产生的基准信号和采集到的模拟量信号同时输入到模拟电压比较器，模拟电压比较器件将比较的结果生成电平脉冲信号并发送到RS422发送驱动器件，RS422发送驱动器件向外输出RS422信号，远端设备接收上述RS422信号，并根据信号的高度和宽度判断采集到的模拟量信号的状态。省去了传统的模拟数字转换器和处理器控制的方式，具有针对性强、实施简单和可靠性高等特点，适用于对工业现场和实验室环境中电子设备的简单监控，尤其适用于监控那些变换频率慢且监控持续时间长的温度、湿度、压力等信号。

Description

模拟量信号的转换和传输方法及传输结构
技术领域
本发明涉及工业现场监控的技术领域，具体说是一种针对性强、实施简单且可靠性高的模拟量信号的转换和传输方法及传输结构。
背景技术
如今工业现场和实验室环境中有越来越多的电子设备需要进行状态监控，以防出现安全隐患，在现场的大部分需要采集的信号都为模拟量信号，而模拟量信号的传输距离相对较短，对于场地空间较大的监控环境，几十米距离间的传输是必须要解决的问题。
将模拟量转换和传输已有许多方案可以实现，但大多采用模拟转数字的处理后再通过通讯总线完成传输，实现方法繁琐，需要定制模块完成对信号采集、智能处理和传输控制等。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种针对性强、实施简单且可靠性高的模拟量信号的转换和传输方法及传输结构。
本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是:
本发明的模拟量信号的转换和传输方法，将基准信号输出器件产生的基准信号和采集到的模拟量信号同时输入到模拟电压比较器，模拟电压比较器件将比较的结果生成电平脉冲信号并发送到RS422发送驱动器件，RS422发送驱动器件向外输出RS422信号，远端设备接收上述RS422信号，并根据信号的高度和宽度判断采集到的模拟量信号的状态。
本发明还可以采用以下技术措施：
所述的采集到的模拟量信号为电压幅值为0～5V的惰性信号。
所述的基准信号输出器件产生波形的为三角波，电压幅值为0～5V，信号的频率为50KHz。
本发明的模拟量信号的传输结构，包括基准信号输出器件、模拟电压比较器件和RS422发送驱动器件；采集到的模拟量信号输入模拟电压比较器件，基准信号输出器件的输出端与模拟电压比较器件相连接，模拟电压比较器件的输出端与RS422发送驱动器件相连。
本发明具有的优点和积极效果是:
本发明的模拟量信号的转换和传输方法及传输结构中，将模拟量信号和三角波形信号通过模拟电压比较器件实现将模拟信号向电平脉冲信号的转换，再将电平脉冲信号通过RS422发送驱动器件转换为最终的RS422信号，并实现长线传输。本发明省去了传统的模拟数字转换器和处理器控制的方式，具有针对性强、实施简单和可靠性高等特点，适用于对工业现场和实验室环境中电子设备的简单监控，尤其适用于监控那些变换频率慢且监控持续时间长的温度、湿度、压力等信号。
附图说明
图1是本发明的模拟量信号的传输结构的原理示意图；
图2是本发明的模拟量信号的转换和传输方法的实施例中信号转换的波形图。
具体实施方式
以下参照附图及实施例对本发明进行详细的说明。
图1是本发明的模拟量信号的传输结构的原理示意图。
如图1所示，本发明的模拟量信号的传输结构，包括基准信号输出器件、模拟电压比较器件和RS422发送驱动器件；采集到的模拟量信号输入模拟电压比较器件，基准信号输出器件的输出端与模拟电压比较器件相连接，模拟电压比较器件的输出端与RS422发送驱动器件相连。
本发明的模拟量信号的转换和传输方法，将基准信号输出器件产生的基准信号和采集到的模拟量信号同时输入到模拟电压比较器，模拟电压比较器件将比较的结果生成电平脉冲信号并发送到RS422发送驱动器件，RS422发送驱动器件向外输出RS422信号，远端设备接收上述RS422信号，并根据信号的高度和宽度判断采集到的模拟量信号的状态。RS422信号形式可以完成上百米的传输距离，完全可以实现工业现场和实验室环境中几十米距离间的传输要求。
采集到的模拟量信号类型为电压信号，幅值为0～5V，且变换频率慢的温度、湿度、压力等信号类型，而对其它类型信号无法实现理想功能。
基准信号输出器件产生三角波形信号，电压幅值为0～5V，信号的频率为50KHz。
图2是本发明的模拟量信号的转换和传输方法的实施例中信号转换的波形图。
如图2所示，将模拟量信号和三角波形信号通过模拟电压比较器件实现将模拟信号向电平脉冲信号的转换，再将电平脉冲信号通过RS422发送驱动器转换为最终的RS422信号，并实现长线传输。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例公开如上，然而，并非用以限定本发明,任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内,当然会利用揭示的技术内容作出些许更动或修饰，成为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围内。

Claims (4)

1.一种模拟量信号的转换和传输方法，其特征在于：将基准信号输出器件产生的基准信号和采集到的模拟量信号同时输入到模拟电压比较器，模拟电压比较器件将比较的结果生成电平脉冲信号并发送到RS422发送驱动器件，RS422发送驱动器件向外输出RS422信号，远端设备接收上述RS422信号，并根据信号的高度和宽度判断采集到的模拟量信号的状态。
2.根据权利要求1所述的模拟量信号的转换和传输方法，其特征在于：采集到的模拟量信号为电压幅值为0～5V的惰性信号。
3.根据权利要求1或2所述的模拟量信号的转换和传输方法，其特征在于：基准信号输出器件产生波形的为三角波，电压幅值为0～5V，信号的频率为50KHz。
4.一种模拟量信号的传输结构，其特征在于：包括基准信号输出器件、模拟电压比较器件和RS422发送驱动器件；采集到的模拟量信号输入模拟电压比较器件，基准信号输出器件的输出端与模拟电压比较器件相连接，模拟电压比较器件的输出端与RS422发送驱动器件相连。
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