CN201259621Y - 工业现场能源介质消耗的模拟量采集处理装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及工业生产能源介质消耗量测量和监控领域，它提供的一种工业现场能源介质消耗模拟量采集处理装置，将工业现场能源介质消耗的模拟量信号线连接A/D转换器，微处理器安装在总线电路板上，电源稳压器连接所述总线电路板，所述A/D转换器以及RAM、FLASH、RS485接口芯片、RS232接口芯片、键盘、显示器通过总线电路板连接所述微处理器和电源稳压器，所述电源稳压器的输入、输出端分别安装高频和低频的滤波器，在各芯片电源引脚加装高频电容或磁珠。它能够适应工业现场恶劣环境，采集现场的能源介质消耗的模拟信号量，并计算处理后远程传输。本实用新型结构简单，造价低廉、维护方便。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种将工业现场模拟信号采集处理装置，特别涉及工业现场能源介质消耗的模拟量采集处理装置。
背景技术
大型工业企业每年的水、电、风、气、油等能源介质的消耗量都非常大。为了节能降耗，必须对能源介质的消耗进行计量与监测。由于工业现场往往只安装了产生模拟信号的计量显示装置，无法将这些模拟信号(电压、电流信号)进行数字化采样处理和向监控中心上位机传输，因此不能形成有效的监测和计量。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种工业现场能源介质消耗的模拟量采集处理装置，它能够采集工业现场的能源介质消耗的模拟信号量，并计算处理后远程传输。
为解决上述技术问题，本实用新型提出一种工业现场能源介质消耗的模拟量采集处理装置，其技术方案为：工业现场能源介质消耗的模拟量信号线连接A/D转换器，微处理器安装在总线电路板上，电源稳压器连接所述总线电路板，所述A/D转换器以及RAM、FLASH、RS485接口芯片、RS232接口芯片、键盘、显示器通过总线电路板连接所述微处理器和电源稳压器，所述电源稳压器的输入、输出端分别安装高频和低频的滤波器。高频和低频的滤波电器分别用于消除工业电源的低频、高频噪声。
作为进一步的技术方案，所述A/D转换器与所述微处理器之间连接光耦隔离器，用于降低或消除模拟量经A/D转换器后的噪声。
同样作为又一进一步的技术方案，所述微处理器、A/D转换器、RAM、FLASH、RS485接口芯片、RS232接口芯片的供电引脚加装高频电容，以消除元器件工作时产生的高频噪声。
优选的，本实用新型还包括看门狗，所述看门狗通过总线电路板连接所述微处理器和电源稳压器。
更进一步的，所述RAM、FLASH、RS485接口芯片、RS232接口芯片的供电引脚安装磁珠。
再优选的，所述微处理器、总线电路板、A/D转换器、RAM、FLASH、RS485接口芯片、RS232接口芯片安装在铝质封闭式结构内，铝质封闭式结构可以降低或屏蔽现场电磁干扰，使本实用新型具有优良的电磁兼容性能。
本实用新型具有优良的抗电磁干扰，能在恶劣的工业现场环境下进行模拟信号的准确采集处理，通过RS485接口技术能够实现本装置与上位机之间的远距离可靠通讯。同时，本实用新型结构简单，采用模块集成技术，造价低廉、维护方便。
附图说明
图1为本实用新型的结构原理图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步说明。
如图1所示，模拟量1、模拟量2…模拟量n分别为工业现场产生的能源介质消耗模拟量，均为0～5V的电压或4～20mA电流的模拟信号，通过信号线分别连接A/D转换器1、A/D转换器2…A/D转换器n，A/D转换器1、2…n的型号为美国德州仪器公司的TLC2543串行A/D转换器，它采用开关电容逐次逼近技术完成A/D转换过程。A/D转换器1、2…n通过光耦隔离器与微处理器芯片CPU连接，根据本实施例微处理器芯片CPU的接口数量，n≤8。A/D转换器1、2…n、光耦隔离器、RAM、FLASH、RS485接口芯片、RS232接口芯片、看门狗、微处理器芯片CPU均安装在总线电路板1上，通过总线电路板1上的总线连接。键盘、显示器通过总线电路板1连接所述微处理器和电源稳压器。电源稳压器连接总线电路板1，型号为MAX873基准电源，它产生+2.5V的基准电压信号，向总线电路板1上的各元件提供电源。电源稳压器由可充电的镍镉电池供电。为提高电源质量，克服低频噪声对系统的影响，在MAX873电压源连接总线电路板的进线处安装几十到几百微法的高频和低频滤波电容，以消除电源的噪声。同时，为克服元器件工作时产生的高频噪声，靠近RAM、FLASH、RS485接口芯片、RS232接口芯片、看门狗的电源引脚地方，在电源和地之间加上0.1μF左右的电容。在RAM、FLASH、RS485接口芯片、RS232接口芯片的供电引脚还引入磁珠。数字信号通过微处理器CPU配合RAM、FLASH处理，进行数字量累加计算并存储。看门狗专用芯片具有上电复位、低电压监测以及运行异常复位功能，RAM可以掉电保护，提高了系统的抗干扰能力。微处理器CPU处理后的用户所要显示的内容通过显示器显示出来。同时，通过RS485接口芯片、RS232接口芯片把数据传送到计量监控中心的上位机中，通过上位机编制的软件模块，生成各种用户需要的报表。上述各器件集成在铝质封闭式机框中，安装在工业生产现场，铝质封闭式机框可以保护机框内的电子元器件不受现场的酸碱粉尘腐蚀、同时起到降低或屏蔽现场电磁干扰的作用，使本实用新型装置运行更加稳定、可靠。
应该说明的是，本具体实施方式只是对本实用新型所做的示例性说明而并不限定它的保护范围，本领域人员还可以对本实用新型做一些非实质性的改变，只要是不经过创造性劳动而对本专利进行的改进，都在本专利的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种工业现场能源介质消耗的模拟量采集处理装置，其特征在于，工业现场能源介质消耗的模拟量信号线连接A/D转换器，微处理器安装在总线电路板上，电源稳压器连接所述总线电路板，所述A/D转换器以及RAM、FLASH、RS485接口芯片、RS232接口芯片、键盘、显示器通过总线电路板连接所述微处理器和电源稳压器，所述电源稳压器的输入、输出端分别安装高频和低频的滤波器。
2.根据权利要求1所述的工业现场能源介质消耗的模拟量采集处理装置，其特征在于，所述A/D转换器与所述微处理器之间连接光耦隔离器。
3.根据权利要求1所述的工业现场能源介质消耗的模拟量采集处理装置，其特征在于，还包括看门狗，所述看门狗通过总线电路板连接所述微处理器和电源稳压器。
4.根据权利要求1所述的工业现场能源介质消耗的模拟量采集处理装置，其特征在于，所述微处理器、A/D转换器、RAM、FLASH、RS485接口芯片、RS232接口芯片的供电引脚加装高频电容。
5.根据权利要求4所述的工业现场能源介质消耗的模拟量采集处理装置，其特征在于，所述RAM、FLASH、RS485接口芯片、RS232接口芯片的供电引脚安装磁珠。
6.根据权利要求1-5之一所述的工业现场能源介质消耗的模拟量采集处理装置，其特征在于，所述微处理器、总线电路板、A/D转换器、RAM、FLASH、RS485接口芯片、RS232接口芯片安装在铝质封闭式结构内。
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| CNU2008201905631U CN201259621Y (zh) | 2008-08-29 | 2008-08-29 | 工业现场能源介质消耗的模拟量采集处理装置 |
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| CNU2008201905631U CN201259621Y (zh) | 2008-08-29 | 2008-08-29 | 工业现场能源介质消耗的模拟量采集处理装置 |
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| CN201259621Y true CN201259621Y (zh) | 2009-06-17 |
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| CN (1) | CN201259621Y (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104460616A (zh) * | 2014-11-25 | 2015-03-25 | 国核信息科技有限公司 | 一种多功能数据采集终端 |
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2008
- 2008-08-29 CN CNU2008201905631U patent/CN201259621Y/zh not_active Expired - Fee Related
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| GR01 | Patent grant | ||
| EE01 | Entry into force of recordation of patent licensing contract |
Assignee: Wuhan Iron & Steel Engineering Technology Group Co., Ltd. Assignor: Wuhan Iron & Steel (Group) Corp. Contract record no.: 2011420000108 Denomination of utility model: Analogue collecting and processing device for industrial field energy medium consumption Granted publication date: 20090617 License type: Exclusive License Record date: 20110527 |
|
| LICC | Enforcement, change and cancellation of record of contracts on the licence for exploitation of a patent or utility model | ||
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Granted publication date: 20090617 Termination date: 20170829 |
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