CN107389142B - 一种便于接线的具有modbus-TCP通讯功能的智能仪表 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种便于接线的具有modbus‑TCP通讯功能的智能仪表，包括显示板、表壳和两个散热单元，表壳的背面设有网线连接机构、若干通管和若干接线单元，网线连接机构包括以太网接口、第一夹板、第二夹板和两个驱动单元，接线单元包括套管、拉杆和拉环，套管内设有铜片、挤压块和两个拉伸单元，拉伸单元包括侧杆和第一弹簧，该便于接线的具有modbus‑TCP通讯功能的智能仪表通过驱动单元带动第一夹板和第二夹板相互靠近夹紧网线端子，同时插杆插入插环，防止网线脱离以太网接口，实现固定，保证通讯顺利，不及如此，通过通管隔离信号线，防止信号线缠绕，在接线单元完成接线的同时无需借助外部工具，从而使接线方便快。

Description

一种便于接线的具有modbus-TCP通讯功能的智能仪表
技术领域
本发明涉及智能仪表领域，特别涉及一种便于接线的具有modbus-TCP通讯功能的智能仪表。
背景技术
智能仪表，又称智能型电磁流量计，采用世界先进技术，利用恒流低频三值矩形波励磁，既有矩形波磁场的优点，又克服了正弦波磁场的缺点；还可以消除电源电压波动、电源频率变化及励磁线圈阻抗变化所产生的误差；并有极好的零点稳定性和不受流体噪声干扰影响，从而具有高稳定性、高可靠的特点。
为了便于实现数据通讯，智能仪表上通常设有modbus-RTU和modbus-TCP通讯功能，在仪表的外壳上增设网络，通过网线连接，即可采用modbus-TCP的通讯方式实现与仪表的数据通讯，但是在网线连接后，由于仪表缺乏对网线端子的固定功能，导致实现连接后移动仪表位置时，网线与仪表的连接通常会出现松动，导致TCP通讯失败，不仅如此，在智能仪表的接线处，通常需要借助螺丝刀、一字匕等工具才能将信号线固定在仪表背板进行信号连接，当连接的信号线较多时，信号线之间容易缠绕，导致人们不易分清辨别各类信号线。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种便于接线的具有modbus-TCP通讯功能的智能仪表。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种便于接线的具有modbus-TCP通讯功能的智能仪表，包括显示板、表壳和两个散热单元，所述显示板与表壳连接，两个所述散热单元分别设置在表壳的两侧，所述显示板上设有显示屏和若干控制按键；
所述表壳的背面设有网线连接机构、若干通管和若干接线单元，所述网线连接机构位于接线单元的下方，所述接线单元的数量和通管的数量相等且一一对应，所述通管设置在接线单元的上方且固定在表壳上；
所述网线连接机构包括以太网接口、第一夹板、第二夹板和两个驱动单元，所述以太网接口设置在表壳上且位于第一夹板和第二夹板之间，两个所述驱动单元分别设置在以太网接口的两侧，所述驱动单元与第一夹板和第二夹板传动连接，所述第一夹板上设有两个插杆，所述第二夹板上设有两个插环，所述插杆与插环一一对应；
所述接线单元包括套管、拉杆和拉环，所述套管固定在表壳上，所述拉杆的一端与拉环固定连接，所述拉杆的另一端设置在套管内，所述套管上设有开口，所述开口位于通管的正下方；
所述套管内设有铜片、挤压块和两个拉伸单元，所述铜片固定在表壳上且位于开口的下方，所述挤压块与拉杆固定连接，两个所述拉伸单元分别设置在拉杆的两侧，所述拉伸单元包括侧杆和第一弹簧，所述侧杆固定在拉杆上且通过第一弹簧与套管内远离表壳的一端连接，所述第一弹簧处于压缩状态。
作为优选，为了带动第一夹板和第二夹板相互靠近以便固定网线端子，所述驱动单元包括驱动电机、缓冲块、驱动轴、第一移动块和第二移动块，所述驱动电机和缓冲块均固定在表壳上，所述驱动轴设置在驱动电机和缓冲块之间，所述驱动电机与驱动轴传动连接，所述驱动轴靠近缓冲块的一端设由第一外螺纹，所述驱动轴靠近驱动电机的一端设有第二外螺纹，所述第一外螺纹的方向与第二外螺纹的方向相反，所述第一移动块和第二移动块均套设在驱动轴上，所述第一移动块内有第一内螺纹，所述第一移动块内的第一内螺纹与驱动轴上的第一外螺纹相匹配，所述第一移动块固定在第一夹板上，所述第二移动块内设有第二内螺纹，所述第二移动块内的第二内螺纹与驱动轴上的第二外螺纹相匹配，所述第二移动块固定在第二夹板上。
作为优选，为了便于散热，所述散热单元包括散热管，所述散热管的形状为L形，所述散热管的一端与表壳连通，所述散热管的另一端开口向下。
作为优选，为了防止散热时外部灰尘杂质通过散热管进入仪表内部，所述散热管内设有滤网。
作为优选，为了便于将滤网拉出散热管外实现清洁，所述滤网的上方设有横杆和第二弹簧，所述横杆的两端分别固定在散热管两侧的内壁上，所述横杆的中端通过第二弹簧与滤网连接，所述滤网的下方设有竖杆、套环、套杆和框架，所述滤网固定在竖杆的顶端，所述套环固定在竖杆的底端且套设在套杆上，所述框架的形状为U形，所述框架的两端固定在套杆的两端。
作为优选，为了便于清洁滤网的外表面，所述滤网的形状为半球形且滤网的弧面向下。
作为优选，为了方便拉杆拉动，所述侧杆远离拉杆的一端设有滑轮，所述滑轮与套管的内壁接触。
作为优选，为了固定拉杆的拉动方向，所述拉杆的两侧设有限位组件，所述限位组件包括固定杆、定位环和定位环，所述固定杆固定在挤压块的一侧且远离铜片，所述定位环通过定位杆与套管的内壁固定连接且套设在固定杆上。
作为优选，为了便于按动控制按键方便操作，所述控制按键为轻触按键。
作为优选，为了实现无线通讯连接，所述表壳内设有蓝牙。
在利用modbus-TCP连接仪表时，为了保证网线的固定，在网线端子插入以太网接口后，以太网接口两侧的驱动单元运行，由驱动电机带动驱动轴转动，由于驱动轴上第一外螺纹的方向和第二外螺纹的方向相反，从而使套设在驱动轴上的第一移动块和第二移动块相互靠近，进而带动第一夹板和第二夹板相互靠近，并夹住网线端子，同时，第一夹板上的两个插杆分别插入第二夹板上的两个插环内，这样就防止网线端子从仪表上脱离，从而完成了网线的固定时，在仪表移动过程中仍能保证modbus-TCP通讯顺利。该便于接线的具有modbus-TCP通讯功能的智能仪表通过驱动单元带动第一夹板和第二夹板相互靠近夹紧网线端子，同时插杆插入插环，防止网线脱离以太网接口，实现固定，保证通讯顺利。
为了便于接线同时防止信号线缠绕，在接入信号线时，将信号线插入通管，利用通管隔离各个信号线，插入后，拉动通管下方接线单元内的拉环，使挤压块远离表壳移动，便于信号线从套管的开口处进入套管内，而后松开拉环，此时受压缩的第一弹簧为恢复形变，驱使侧杆向表壳移动，从而带动挤压块向铜片移动，通过挤压块将信号线挤在铜片上，完成接线，在接线时无需借助外部工具，从而使接线方便快捷。该便于接线的具有modbus-TCP通讯功能的智能仪表通过通管隔离信号线，防止信号线缠绕，在接线单元完成接线的同时无需借助外部工具，从而使接线方便快捷。
本发明的有益效果是，该便于接线的具有modbus-TCP通讯功能的智能仪表通过驱动单元带动第一夹板和第二夹板相互靠近夹紧网线端子，同时插杆插入插环，防止网线脱离以太网接口，实现固定，保证通讯顺利，不及如此，通过通管隔离信号线，防止信号线缠绕，在接线单元完成接线的同时无需借助外部工具，从而使接线方便快捷。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的便于接线的具有modbus-TCP通讯功能的智能仪表的结构示意图；
图2是本发明的便于接线的具有modbus-TCP通讯功能的智能仪表的后视图；
图3是本发明的便于接线的具有modbus-TCP通讯功能的智能仪表的网线连接机构的结构示意图；
图4是本发明的便于接线的具有modbus-TCP通讯功能的智能仪表的接线单元的结构示意图；
图5是本发明的便于接线的具有modbus-TCP通讯功能的智能仪表的套管的剖视图；
图6是本发明的便于接线的具有modbus-TCP通讯功能的智能仪表的散热单元的结构示意图；
图中：1.显示板，2.表壳，3.显示屏，4.控制按键，5.散热单元，6.网线连接机构，7.通管，8.接线单元，9.以太网接口，10.驱动电机，11.缓冲块，12.驱动轴，13.第一移动块，14.第二移动块，15.第一夹板，16.第二夹板，17.插杆，18.插环，19.套管，20.拉杆，21.拉环，22.开口，23.铜片，24.挤压块，25.侧杆，26.第一弹簧，27.滑轮，28.固定杆，29.定位环，30.定位杆，31.散热管，32.滤网，33.横杆，34.第二弹簧，35.竖杆，36.套环，37.套杆，38.框架。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1-图6所示，一种便于接线的具有modbus-TCP通讯功能的智能仪表，包括显示板1、表壳2和两个散热单元5，所述显示板1与表壳2连接，两个所述散热单元5分别设置在表壳2的两侧，所述显示板1上设有显示屏3和若干控制按键4；
所述表壳2的背面设有网线连接机构6、若干通管7和若干接线单元8，所述网线连接机构6位于接线单元8的下方，所述接线单元8的数量和通管7的数量相等且一一对应，所述通管7设置在接线单元8的上方且固定在表壳2上；
所述网线连接机构6包括以太网接口9、第一夹板15、第二夹板16和两个驱动单元，所述以太网接口9设置在表壳2上且位于第一夹板15和第二夹板16之间，两个所述驱动单元分别设置在以太网接口9的两侧，所述驱动单元与第一夹板15和第二夹板16传动连接，所述第一夹板15上设有两个插杆17，所述第二夹板16上设有两个插环18，所述插杆17与插环18一一对应；
所述接线单元8包括套管19、拉杆20和拉环21，所述套管19固定在表壳2上，所述拉杆20的一端与拉环21固定连接，所述拉杆20的另一端设置在套管19内，所述套管19上设有开口22，所述开口22位于通管7的正下方；
所述套管19内设有铜片23、挤压块24和两个拉伸单元，所述铜片23固定在表壳2上且位于开口22的下方，所述挤压块24与拉杆20固定连接，两个所述拉伸单元分别设置在拉杆20的两侧，所述拉伸单元包括侧杆25和第一弹簧26，所述侧杆25固定在拉杆20上且通过第一弹簧26与套管19内远离表壳2的一端连接，所述第一弹簧26处于压缩状态。
作为优选，为了带动第一夹板15和第二夹板16相互靠近以便固定网线端子，所述驱动单元包括驱动电机10、缓冲块11、驱动轴12、第一移动块13和第二移动块14，所述驱动电机10和缓冲块11均固定在表壳2上，所述驱动轴12设置在驱动电机10和缓冲块11之间，所述驱动电机10与驱动轴12传动连接，所述驱动轴12靠近缓冲块11的一端设由第一外螺纹，所述驱动轴12靠近驱动电机10的一端设有第二外螺纹，所述第一外螺纹的方向与第二外螺纹的方向相反，所述第一移动块13和第二移动块14均套设在驱动轴12上，所述第一移动块13内有第一内螺纹，所述第一移动块13内的第一内螺纹与驱动轴12上的第一外螺纹相匹配，所述第一移动块13固定在第一夹板15上，所述第二移动块14内设有第二内螺纹，所述第二移动块14内的第二内螺纹与驱动轴12上的第二外螺纹相匹配，所述第二移动块14固定在第二夹板16上。
作为优选，为了便于散热，所述散热单元5包括散热管31，所述散热管31的形状为L形，所述散热管31的一端与表壳2连通，所述散热管31的另一端开口向下。
作为优选，为了防止散热时外部灰尘杂质通过散热管31进入仪表内部，所述散热管31内设有滤网32。
作为优选，为了便于将滤网32拉出散热管32外实现清洁，所述滤网32的上方设有横杆33和第二弹簧34，所述横杆33的两端分别固定在散热管31两侧的内壁上，所述横杆33的中端通过第二弹簧34与滤网32连接，所述滤网32的下方设有竖杆35、套环36、套杆37和框架38，所述滤网32固定在竖杆35的顶端，所述套环36固定在竖杆35的底端且套设在套杆37上，所述框架38的形状为U形，所述框架38的两端固定在套杆37的两端。
作为优选，为了便于清洁滤网32的外表面，所述滤网32的形状为半球形且滤网32的弧面向下。
作为优选，为了方便拉杆20拉动，所述侧杆25远离拉杆20的一端设有滑轮27，所述滑轮27与套管19的内壁接触。
作为优选，为了固定拉杆20的拉动方向，所述拉杆20的两侧设有限位组件，所述限位组件包括固定杆28、定位环29和定位环30，所述固定杆28固定在挤压块24的一侧且远离铜片23，所述定位环29通过定位杆30与套管19的内壁固定连接且套设在固定杆29上。
作为优选，为了便于按动控制按键4方便操作，所述控制按键4为轻触按键。
作为优选，为了实现无线通讯连接，所述表壳2内设有蓝牙。
在利用modbus-TCP连接仪表时，为了保证网线的固定，在网线端子插入以太网接口9后，以太网接口9两侧的驱动单元运行，由驱动电机10带动驱动轴12转动，由于驱动轴12上第一外螺纹的方向和第二外螺纹的方向相反，从而使套设在驱动轴12上的第一移动块13和第二移动块14相互靠近，进而带动第一夹板15和第二夹板16相互靠近，并夹住网线端子，同时，第一夹板15上的两个插杆17分别插入第二夹板16上的两个插环18内，这样就防止网线端子从仪表上脱离，从而完成了网线的固定时，在仪表移动过程中仍能保证modbus-TCP通讯顺利。该便于接线的具有modbus-TCP通讯功能的智能仪表通过驱动单元带动第一夹板15和第二夹板16相互靠近夹紧网线端子，同时插杆17插入插环18，防止网线脱离以太网接口9，实现固定，保证通讯顺利。
为了便于接线同时防止信号线缠绕，在接入信号线时，将信号线插入通管7，利用通管7隔离各个信号线，插入后，拉动通管7下方接线单元8内的拉环21，使挤压块24远离表壳2移动，便于信号线从套管19的开口22处进入套管19内，而后松开拉环21，此时受压缩的第一弹簧26为恢复形变，驱使侧杆25向表壳2移动，从而带动挤压块24向铜片23移动，通过挤压块24将信号线挤在铜片23上，完成接线，在接线时无需借助外部工具，从而使接线方便快捷。该便于接线的具有modbus-TCP通讯功能的智能仪表通过通管7隔离信号线，防止信号线缠绕，在接线单元8完成接线的同时无需借助外部工具，从而使接线方便快捷。
与现有技术相比，该便于接线的具有modbus-TCP通讯功能的智能仪表通过驱动单元带动第一夹板15和第二夹板16相互靠近夹紧网线端子，同时插杆17插入插环18，防止网线脱离以太网接口9，实现固定，保证通讯顺利，不及如此，通过通管7隔离信号线，防止信号线缠绕，在接线单元8完成接线的同时无需借助外部工具，从而使接线方便快捷。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种便于接线的具有modbus-TCP通讯功能的智能仪表，其特征在于，包括显示板(1)、表壳(2)和两个散热单元(5)，所述显示板(1)与表壳(2)连接，两个所述散热单元(5)分别设置在表壳(2)的两侧，所述显示板(1)上设有显示屏(3)和若干控制按键(4)；
所述表壳(2)的背面设有网线连接机构(6)、若干通管(7)和若干接线单元(8)，所述网线连接机构(6)位于接线单元(8)的下方，所述接线单元(8)的数量和通管(7)的数量相等且一一对应，所述通管(7)设置在接线单元(8)的上方且固定在表壳(2)上；
所述网线连接机构(6)包括以太网接口(9)、第一夹板(15)、第二夹板(16)和两个驱动单元，所述以太网接口(9)设置在表壳(2)上且位于第一夹板(15)和第二夹板(16)之间，两个所述驱动单元分别设置在以太网接口(9)的两侧，所述驱动单元与第一夹板(15)和第二夹板(16)传动连接，所述第一夹板(15)上设有两个插杆(17)，所述第二夹板(16)上设有两个插环(18)，所述插杆(17)与插环(18)一一对应；
所述接线单元(8)包括套管(19)、拉杆(20)和拉环(21)，所述套管(19)固定在表壳(2)上，所述拉杆(20)的一端与拉环(21)固定连接，所述拉杆(20)的另一端设置在套管(19)内，所述套管(19)上设有开口(22)，所述开口(22)位于通管(7)的正下方；
所述套管(19)内设有铜片(23)、挤压块(24)和两个拉伸单元，所述铜片(23)固定在表壳(2)上且位于开口(22)的下方，所述挤压块(24)与拉杆(20)固定连接，两个所述拉伸单元分别设置在拉杆(20)的两侧，所述拉伸单元包括侧杆(25)和第一弹簧(26)，所述侧杆(25)固定在拉杆(20)上且通过第一弹簧(26)与套管(19)内远离表壳(2)的一端连接，所述第一弹簧(26)处于压缩状态。
2.如权利要求1所述的便于接线的具有modbus-TCP通讯功能的智能仪表，其特征在于，所述驱动单元包括驱动电机(10)、缓冲块(11)、驱动轴(12)、第一移动块(13)和第二移动块(14)，所述驱动电机(10)和缓冲块(11)均固定在表壳(2)上，所述驱动轴(12)设置在驱动电机(10)和缓冲块(11)之间，所述驱动电机(10)与驱动轴(12)传动连接，所述驱动轴(12)靠近缓冲块(11)的一端设由第一外螺纹，所述驱动轴(12)靠近驱动电机(10)的一端设有第二外螺纹，所述第一外螺纹的方向与第二外螺纹的方向相反，所述第一移动块(13)和第二移动块(14)均套设在驱动轴(12)上，所述第一移动块(13)内有第一内螺纹，所述第一移动块(13)内的第一内螺纹与驱动轴(12)上的第一外螺纹相匹配，所述第一移动块(13)固定在第一夹板(15)上，所述第二移动块(14)内设有第二内螺纹，所述第二移动块(14)内的第二内螺纹与驱动轴(12)上的第二外螺纹相匹配，所述第二移动块(14)固定在第二夹板(16)上。
3.如权利要求1所述的便于接线的具有modbus-TCP通讯功能的智能仪表，其特征在于，所述散热单元(5)包括散热管(31)，所述散热管(31)的形状为L形，所述散热管(31)的一端与表壳(2)连通，所述散热管(31)的另一端开口向下。
4.如权利要求3所述的便于接线的具有modbus-TCP通讯功能的智能仪表，其特征在于，所述散热管(31)内设有滤网(32)。
5.如权利要求4所述的便于接线的具有modbus-TCP通讯功能的智能仪表，其特征在于，所述滤网(32)的上方设有横杆(33)和第二弹簧(34)，所述横杆(33)的两端分别固定在散热管(31)两侧的内壁上，所述横杆(33)的中端通过第二弹簧(34)与滤网(32)连接，所述滤网(32)的下方设有竖杆(35)、套环(36)、套杆(37)和框架(38)，所述滤网(32)固定在竖杆(35)的顶端，所述套环(36)固定在竖杆(35)的底端且套设在套杆(37)上，所述框架(38)的形状为U形，所述框架(38)的两端固定在套杆(37)的两端。
6.如权利要求4所述的便于接线的具有modbus-TCP通讯功能的智能仪表，其特征在于，所述滤网(32)的形状为半球形且滤网(32)的弧面向下。
7.如权利要求1所述的便于接线的具有modbus-TCP通讯功能的智能仪表，其特征在于，所述侧杆(25)远离拉杆(20)的一端设有滑轮(27)，所述滑轮(27)与套管(19)的内壁接触。
8.如权利要求1所述的便于接线的具有modbus-TCP通讯功能的智能仪表，其特征在于，所述拉杆(20)的两侧设有限位组件，所述限位组件包括固定杆(28)、定位环(29)和定位环(30)，所述固定杆(28)固定在挤压块(24)的一侧且远离铜片(23)，所述定位环(29)通过定位杆(30)与套管(19)的内壁固定连接且套设在固定杆(29)上。
9.如权利要求1所述的便于接线的具有modbus-TCP通讯功能的智能仪表，其特征在于，所述控制按键(4)为轻触按键。
10.如权利要求1所述的便于接线的具有modbus-TCP通讯功能的智能仪表，其特征在于，所述表壳(2)内设有蓝牙。
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