CN110504666A - 一种二次仪表串行通讯口防雷接口设计 - Google Patents

一种二次仪表串行通讯口防雷接口设计 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种二次仪表串行通讯口防雷接口设计，包括仪表串行接口和散热孔，所述仪表串行接口的输入端通过连接线束电性连接光电隔离器，且仪表串行接口的输出端电性连接有第一浪涌保护器。本发明要实现串口的可靠保护，不仅需要光电隔离器还需要增加抗雷击浪涌保护，双重保护可以实现室内与室外串口的电气隔离并且抗室外的雷击，使用隔离器并且加上浪涌保护器的接口方式非常灵活，只需保障接浪涌保护器的位置是位于室外一侧，并注意接地位置是与室外的“地”接一起，适用于所有串行通讯口的设计，在串口和光电隔离器上灵活的增加浪涌保护器与接地，这样就能够实现完全电气隔离。

Description

一种二次仪表串行通讯口防雷接口设计
技术领域
本发明涉及二次仪表串口仪表防雷击装置技术领域，具体为一种二次仪表串行通讯口防雷接口设计。
背景技术
智能仪表随着80年代初单片机技术的成熟而发展起来，现在世界仪表市场基本被智能仪表所垄断，这归结于企业信息化的需要，而企业在仪表选型时其中的一个必要条件就是要具有联网通信接口。实现该技术的关键是确保通信链路安全可靠。由于RS-485标准具有长距离传输(1200米以上)，最大传输数率可以达到10Mbps，且高信号噪声印制。同时，串口电路具有控制方便，成本低等优点，使多点连接成为可能。因此，RS-485成为智能的标准通信接口。但RS-485口传输线通常暴露于户外，因此极易因为雷击等原因引入过电压。而RS-485收发器工作电压较低(5V左右)，其本身耐压也非常低(-7V～+12V)，一旦过压引入，就会击穿损坏，为此，我们提出一种实用性更高的二次仪表串行通讯口防雷接口设计。
发明内容
本发明的目的在于提供一种二次仪表串行通讯口防雷接口设计，解决了现有的保护串口设备及串行接口设备被雷击损坏，串行通讯接口传输数据的不稳定和不可靠的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种二次仪表串行通讯口防雷接口设计，包括仪表串行接口和散热孔，所述仪表串行接口的输入端通过连接线束电性连接光电隔离器，且仪表串行接口的输出端电性连接有第一浪涌保护器。
优选的，所述光电隔离器的四角均安装有连接垫片，且连接垫片的内部贯穿有固定螺钉，所述连接垫片与光电隔离器的连接为焊接，且连接垫片和固定螺钉均设置有4组。
优选的，所述光电隔离器的上端面设置有转轴，且转轴的外侧连接有拨杆，并且拨杆通过转轴与光电隔离器之间构成转动结构。
优选的，所述第一浪涌保护器的四角均设置有固定座，且固定座的内部贯穿有螺栓，并且螺栓的外侧套接有螺帽，所述固定座、螺栓和螺帽均设置有4组。
优选的，所述第一浪涌保护器的内部设置有连接接孔，且连接接孔的内部设置有触点，所述触点的结构为弧顶结构，且触点与连接接孔的材质均为合金材质。
优选的，所述第一浪涌保护器下端面的四角均设置有接地弹簧，且接地弹簧的末端连接有接地垫片，所述接地垫片通过接地弹簧与第一浪涌保护器之间构成弹性结构。
优选的，所述连接线束的外表面设置有防护套，且防护套的顶端设置有线束套，所述连接线束与防护套之间的连接方式为套接，且线束套与防护套的结构均为弹性橡胶结构。
优选的，所述散热孔贯穿于光电隔离器的内部，且散热孔的结构为圆弧形结构，并且散热孔关于光电隔离器的中心线呈对称分布。
优选的，所述连接接孔的上端面设置有铰链，且铰链的外侧连接有防护盖，所述防护盖通过铰链与第一浪涌保护器之间构成转动结构。。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
1、本发明要实现串口的可靠保护，不仅需要光电隔离器还需要增加抗雷击浪涌保护，双重保护可以实现室内与室外串口的电气隔离并且抗室外的雷击，使用隔离器并且加上浪涌保护器的接口方式非常灵活，只需保障接浪涌保护器的位置是位于室外一侧；并注意接地位置是与室外的“地”接一起，适用于所有串行通讯口的设计，随着RS232、RS-485串口广泛的使用，人们逐步发现串口信号的隔离和保护的重要性，在这种情况下，在串口和光电隔离器上灵活的增加浪涌保护器与接地，这样就能够实现完全电气隔离。
2、本发明通过安装的连接垫片与固定螺钉能够将光电隔离器紧固的固定在室外，并且四组对称焊接的连接垫片，能够保证光电隔离器连接工作时的稳定性，拨杆通过转轴能够对光电隔离器的工作进行控制。
3、本发明安装的第一浪涌保护器能够为各种电子设备、仪器仪表、通讯线路提供安全防护，以此保证串口处工作时的安全性，并且通过对称设置的组固定座、螺栓和螺帽能够保证第一浪涌保护器安装固定时的稳定性。
4、本发明设置的连接接孔能够方便第一浪涌保护器与连接线束稳定的连接在一起，如此能够保证连接线束信号传输的稳定性，并且合金材质的触点与连接接孔能够具有良好的导电性能，并且能够起到防锈蚀的效果。
5、本发明通过接地垫片与接地弹簧之间的设置能够方便光电隔离器紧密贴合在墙壁上，如此能够起到光电隔离器接地的效果，从而能够提高光电隔离器接地的稳定性，防护套的设置能够起到防水、防雷电的效果，散热孔的设置能够起到防尘与防水的能力，并且通过防护盖的转动能够很好的对连接接孔起到保护作用，大大提高了该种医疗器械用消毒杀菌式防碰撞的烘干装置的实用性。
附图说明
图1为本发明防雷接口第一种连接示意图；
图2为本发明光电隔离器侧视结构示意图；
图3为本发明连接接孔放大侧视结构示意图；
图4为本发明防雷接口第二种连接示意图；
图5为本发明防雷接口第三种连接示意图。
附图中包括：仪表串行接口1；光电隔离器2；第一浪涌保护器3；连接线束4；连接垫片5；转轴6；拨杆7；固定螺钉8；防护套9；固定座10；螺栓11；螺帽12；防护盖13；线束套14；散热孔15；接地弹簧16；接地垫片17；铰链18；连接接孔19；触点20；第二浪涌保护器21。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
在实施方案1中，请参阅图1-3，一种二次仪表串行通讯口防雷接口设计，包括仪表串行接口1和散热孔15，仪表串行接口1的输入端通过连接线束4电性连接光电隔离器2，且仪表串行接口1的输出端电性连接有第一浪涌保护器3，要实现串口的可靠保护，不仅需要光电隔离器还需要增加抗雷击浪涌保护，双重保护可以实现室内与室外串口的电气隔离并且抗室外的雷击，使用隔离器并且加上浪涌保护器的接口方式非常灵活，只需保障接浪涌保护器的位置是位于室外一侧；并注意接地位置是与室外的“地”接一起，适用于所有串行通讯口的设计，随着RS232、RS-485串口广泛的使用，人们逐步发现串口信号的隔离和保护的重要性，在这种情况下，在串口和光电隔离器上灵活的增加浪涌保护器与接地，这样就能够实现完全电气隔离；光电隔离器2的四角均安装有连接垫片5，且连接垫片5的内部贯穿有固定螺钉8，连接垫片5与光电隔离器2的连接为焊接，且连接垫片5和固定螺钉8均设置有4组，安装的连接垫片5与固定螺钉8能够将光电隔离器2紧固的固定在室外，并且四组对称焊接的连接垫片5，能够保证光电隔离器2连接工作时的稳定性，光电隔离器2的上端面设置有转轴6，且转轴6的外侧连接有拨杆7，并且拨杆7通过转轴6与光电隔离器2之间构成转动结构，拨杆7通过转轴6能够对光电隔离器2的工作进行控制；第一浪涌保护器3的四角均设置有固定座10，且固定座10的内部贯穿有螺栓11，并且螺栓11的外侧套接有螺帽12，固定座10、螺栓11和螺帽12均设置有4组，安装的第一浪涌保护器3能够为各种电子设备、仪器仪表、通讯线路提供安全防护，以此保证串口处工作时的安全性，并且通过对称设置的4组固定座10、螺栓11和螺帽12能够保证第一浪涌保护器3安装固定时的稳定性，第一浪涌保护器3的内部设置有连接接孔19，且连接接孔19的内部设置有触点20，触点20的结构为弧顶结构，且触点20与连接接孔19的材质均为合金材质，设置的连接接孔19能够方便第一浪涌保护器3与连接线束4稳定的连接在一起，如此能够保证连接线束4信号传输的稳定性，并且合金材质的触点20与连接接孔19能够具有良好的导电性能，并且能够起到防锈蚀的效果；第一浪涌保护器3下端面的四角均设置有接地弹簧16，且接地弹簧16的末端连接有接地垫片17，接地垫片17通过接地弹簧16与第一浪涌保护器3之间构成弹性结构，通过接地垫片17与接地弹簧16之间的设置能够方便光电隔离器2紧密贴合在墙壁上，如此能够起到光电隔离器2接地的效果，从而能够提高光电隔离器2接地的稳定性，散热孔15贯穿于光电隔离器2的内部，且散热孔15的结构为圆弧形结构，并且散热孔15关于光电隔离器2的中心线呈对称分布，散热孔15的设置能够起到防尘与防水的能力；连接接孔19的上端面设置有铰链18，且铰链18的外侧连接有防护盖13，防护盖13通过铰链18与第一浪涌保护器3之间构成转动结构，防护套9的设置能够起到防水、防雷电的效果，并且通过防护盖13的转动能够很好的对连接接孔19起到保护作用，大大提高了该种医疗器械用消毒杀菌式防碰撞的烘干装置的实用性；
在实施方案2中，请参阅图2-4，一种二次仪表串行通讯口防雷接口设计，包括仪表串行接口1和散热孔15，所述仪表串行接口1的输出端电性连接第一浪涌保护器3，且第一浪涌保护器3的输出端通过连接线束4电性连接光电隔离器2；要实现串口的可靠保护，不仅需要光电隔离器还需要增加抗雷击浪涌保护，双重保护可以实现室内与室外串口的电气隔离并且抗室外的雷击，使用隔离器并且加上浪涌保护器的接口方式非常灵活，只需保障接浪涌保护器的位置是位于室外一侧；并注意接地位置是与室外的“地”接一起，适用于所有串行通讯口的设计，随着RS232、RS-485串口广泛的使用，人们逐步发现串口信号的隔离和保护的重要性，在这种情况下，在串口和光电隔离器上灵活的增加浪涌保护器与接地，这样就能够实现完全电气隔离；光电隔离器2的四角均安装有连接垫片5，且连接垫片5的内部贯穿有固定螺钉8，连接垫片5与光电隔离器2的连接为焊接，且连接垫片5和固定螺钉8均设置有4组，安装的连接垫片5与固定螺钉8能够将光电隔离器2紧固的固定在室外，并且四组对称焊接的连接垫片5，能够保证光电隔离器2连接工作时的稳定性，光电隔离器2的上端面设置有转轴6，且转轴6的外侧连接有拨杆7，并且拨杆7通过转轴6与光电隔离器2之间构成转动结构，拨杆7通过转轴6能够对光电隔离器2的工作进行控制；第一浪涌保护器3的四角均设置有固定座10，且固定座10的内部贯穿有螺栓11，并且螺栓11的外侧套接有螺帽12，固定座10、螺栓11和螺帽12均设置有4组，安装的第一浪涌保护器3能够为各种电子设备、仪器仪表、通讯线路提供安全防护，以此保证串口处工作时的安全性，并且通过对称设置的4组固定座10、螺栓11和螺帽12能够保证第一浪涌保护器3安装固定时的稳定性，第一浪涌保护器3的内部设置有连接接孔19，且连接接孔19的内部设置有触点20，触点20的结构为弧顶结构，且触点20与连接接孔19的材质均为合金材质，设置的连接接孔19能够方便第一浪涌保护器3与连接线束4稳定的连接在一起，如此能够保证连接线束4信号传输的稳定性，并且合金材质的触点20与连接接孔19能够具有良好的导电性能，并且能够起到防锈蚀的效果；第一浪涌保护器3下端面的四角均设置有接地弹簧16，且接地弹簧16的末端连接有接地垫片17，接地垫片17通过接地弹簧16与第一浪涌保护器3之间构成弹性结构，通过接地垫片17与接地弹簧16之间的设置能够方便光电隔离器2紧密贴合在墙壁上，如此能够起到光电隔离器2接地的效果，从而能够提高光电隔离器2接地的稳定性，散热孔15贯穿于光电隔离器2的内部，且散热孔15的结构为圆弧形结构，并且散热孔15关于光电隔离器2的中心线呈对称分布，散热孔15的设置能够起到防尘与防水的能力；连接接孔19的上端面设置有铰链18，且铰链18的外侧连接有防护盖13，防护盖13通过铰链18与第一浪涌保护器3之间构成转动结构，防护套9的设置能够起到防水、防雷电的效果，并且通过防护盖13的转动能够很好的对连接接孔19起到保护作用，大大提高了该种医疗器械用消毒杀菌式防碰撞的烘干装置的实用性；
在实施方案3中，请参阅图2、3、5，一种二次仪表串行通讯口防雷接口设计，包括仪表串行接口1和散热孔15，所述仪表串行接口1的输出端通过连接线束4电性连接光电隔离器2，且光电隔离器2的输出端电性连接有第一浪涌保护器3，所述第一浪涌保护器3的输出端电性连接有第二浪涌保护器21，要实现串口的可靠保护，不仅需要光电隔离器还需要增加抗雷击浪涌保护，双重保护可以实现室内与室外串口的电气隔离并且抗室外的雷击，使用隔离器并且加上浪涌保护器的接口方式非常灵活，只需保障接浪涌保护器的位置是位于室外一侧；并注意接地位置是与室外的“地”接一起，适用于所有串行通讯口的设计，随着RS232、RS-485串口广泛的使用，人们逐步发现串口信号的隔离和保护的重要性，在这种情况下，在串口和光电隔离器上灵活的增加浪涌保护器与接地，这样就能够实现完全电气隔离；光电隔离器2的四角均安装有连接垫片5，且连接垫片5的内部贯穿有固定螺钉8，连接垫片5与光电隔离器2的连接为焊接，且连接垫片5和固定螺钉8均设置有4组，安装的连接垫片5与固定螺钉8能够将光电隔离器2紧固的固定在室外，并且四组对称焊接的连接垫片5，能够保证光电隔离器2连接工作时的稳定性，光电隔离器2的上端面设置有转轴6，且转轴6的外侧连接有拨杆7，并且拨杆7通过转轴6与光电隔离器2之间构成转动结构，拨杆7通过转轴6能够对光电隔离器2的工作进行控制；第一浪涌保护器3的四角均设置有固定座10，且固定座10的内部贯穿有螺栓11，并且螺栓11的外侧套接有螺帽12，固定座10、螺栓11和螺帽12均设置有4组，安装的第一浪涌保护器3能够为各种电子设备、仪器仪表、通讯线路提供安全防护，以此保证串口处工作时的安全性，并且通过对称设置的4组固定座10、螺栓11和螺帽12能够保证第一浪涌保护器3安装固定时的稳定性，第一浪涌保护器3的内部设置有连接接孔19，且连接接孔19的内部设置有触点20，触点20的结构为弧顶结构，且触点20与连接接孔19的材质均为合金材质，设置的连接接孔19能够方便第一浪涌保护器3与连接线束4稳定的连接在一起，如此能够保证连接线束4信号传输的稳定性，并且合金材质的触点20与连接接孔19能够具有良好的导电性能，并且能够起到防锈蚀的效果；第一浪涌保护器3下端面的四角均设置有接地弹簧16，且接地弹簧16的末端连接有接地垫片17，接地垫片17通过接地弹簧16与第一浪涌保护器3之间构成弹性结构，通过接地垫片17与接地弹簧16之间的设置能够方便光电隔离器2紧密贴合在墙壁上，如此能够起到光电隔离器2接地的效果，从而能够提高光电隔离器2接地的稳定性，散热孔15贯穿于光电隔离器2的内部，且散热孔15的结构为圆弧形结构，并且散热孔15关于光电隔离器2的中心线呈对称分布，散热孔15的设置能够起到防尘与防水的能力；连接接孔19的上端面设置有铰链18，且铰链18的外侧连接有防护盖13，防护盖13通过铰链18与第一浪涌保护器3之间构成转动结构，防护套9的设置能够起到防水、防雷电的效果，并且通过防护盖13的转动能够很好的对连接接孔19起到保护作用，大大提高了该种医疗器械用消毒杀菌式防碰撞的烘干装置的实用性。
工作原理：对于这类的二次仪表串行通讯口防雷接口设计，如图1首先当二次仪表或串行接口在室内，数据由室内往室外传时，仪表串行接口1的输出端先通过连接线束4电性连接光电隔离器2，光电隔离器2通过连接垫片5与固定螺钉8能够固定在墙壁上，连接线束4的外侧套接有防护套9，防护套9能够起到防锈蚀与防雷电的效果，并且通过连接的线束套14，能够将防护套9连接在光电隔离器2与第一浪涌保护器3的外侧，圆环形橡胶结构的防护套9能够避免连接线束4与光电隔离器2和第一浪涌保护器3连接处造成过大的磨损，以避免出现漏电的问题，拨动拨杆7，拨杆7能够通过转轴6在光电隔离器2内部转动，如此能够控制光电隔离器2内部的电路连通，设置的散热孔15能够起到很好的散热效果，光电隔离器2通过接地弹簧16和接地垫片17能够很好的与墙壁贴合，如此能够达到很好的接底效果，光电隔离器2的输出端能够通过连接线束4电性连接第一浪涌保护器3，第一浪涌保护器3通过固定座10、螺栓11和螺帽12能够固定在墙壁上，防护盖13通过铰链18能够打开连接接孔19，连接接孔19通过触点20能够保证与线束接头连接的更加紧固，并且金属材质能够方便电性连通，同时需要在第一浪涌保护器3处接地；
如图4，当仪表串行接口1在室外，数据由室外往室内传时，仪表串行接口1先通过连接线束4电性连接第一浪涌保护器3再接光电隔离器2，并在第一浪涌保护器3处接地；
如图5，当二次仪表或串行接口在室外，数据在室外传输时，第一浪涌保护器3先接第一浪涌保护器3然后接光电隔离器2后在接一个第二浪涌保护器21，并在离仪表串行接口1近的一个第一浪涌保护器3处接地，使得整个二次仪表串行通讯口防雷接口设计的实用性得到很好的提高，就这样完成整个二次仪表串行通讯口防雷接口设计的使用过程。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种二次仪表串行通讯口防雷接口设计，包括仪表串行接口(1)和散热孔(15)，其特征在于：所述仪表串行接口(1)的输入端通过连接线束(4)电性连接光电隔离器(2)，且仪表串行接口(1)的输出端电性连接有第一浪涌保护器(3)。
2.根据权利要求1所述的一种二次仪表串行通讯口防雷接口设计，其特征在于：所述光电隔离器(2)的四角均安装有连接垫片(5)，且连接垫片(5)的内部贯穿有固定螺钉(8)，所述连接垫片(5)与光电隔离器(2)的连接为焊接，且连接垫片(5)和固定螺钉(8)均设置有4组。
3.根据权利要求1所述的一种二次仪表串行通讯口防雷接口设计，其特征在于：所述光电隔离器(2)的上端面设置有转轴(6)，且转轴(6)的外侧连接有拨杆(7)，并且拨杆(7)通过转轴(6)与光电隔离器(2)之间构成转动结构。
4.根据权利要求1所述的一种二次仪表串行通讯口防雷接口设计，其特征在于：所述第一浪涌保护器(3)的四角均设置有固定座(10)，且固定座(10)的内部贯穿有螺栓(11)，并且螺栓(11)的外侧套接有螺帽(12)，所述固定座(10)、螺栓(11)和螺帽(12)均设置有4组。
5.根据权利要求1所述的一种二次仪表串行通讯口防雷接口设计，其特征在于：所述第一浪涌保护器(3)的内部设置有连接接孔(19)，且连接接孔(19)的内部设置有触点(20)，所述触点(20)的结构为弧顶结构，且触点(20)与连接接孔(19)的材质均为合金材质。
6.根据权利要求1所述的一种二次仪表串行通讯口防雷接口设计，其特征在于：所述第一浪涌保护器(3)下端面的四角均设置有接地弹簧(16)，且接地弹簧(16)的末端连接有接地垫片(17)，所述接地垫片(17)通过接地弹簧(16)与第一浪涌保护器(3)之间构成弹性结构。
7.根据权利要求1所述的一种二次仪表串行通讯口防雷接口设计，其特征在于：所述连接线束(4)的外表面设置有防护套(9)，且防护套(9)的顶端设置有线束套(14)，所述连接线束(4)与防护套(9)之间的连接方式为套接，且线束套(14)与防护套(9)的结构均为弹性橡胶结构。
8.根据权利要求1所述的一种二次仪表串行通讯口防雷接口设计，其特征在于：所述散热孔(15)贯穿于光电隔离器(2)的内部，且散热孔(15)的结构为圆弧形结构，并且散热孔(15)关于光电隔离器(2)的中心线呈对称分布。
9.根据权利要求6所述的一种二次仪表串行通讯口防雷接口设计，其特征在于：所述连接接孔(19)的上端面设置有铰链(18)，且铰链(18)的外侧连接有防护盖(13)，所述防护盖(13)通过铰链(18)与第一浪涌保护器(3)之间构成转动结构。
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