CN203298787U - 一种工业现场显示仪表 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种工业现场显示仪表，包括红外遥控器和固定底板，在固定底板上设置有固定孔；固定底板上方设置有电路板，电路板和固定底板之间通过对称设置的支撑柱连接；在电路板的顶面中部安装有数码管，数码管的一侧设置有指示灯和蜂鸣器，在电路板顶面的侧边上还安装有与所述的红外遥控器配合的红外接收器；所述的电路板的底面中部设置有单片机，电路板的底板上还设置有电源接口、数据通讯接口、电流信号接口和电压信号接口，所述的数码管、指示灯、蜂鸣器、红外接收器、电源接口、数据通讯接口、电流信号接口和电压信号接口均与所述的单片机连接。本装置功能齐全，安装携带方便，结构简单，成本低。

Description

一种工业现场显示仪表

技术领域

本实用新型涉及智能仪器仪表领域，具体涉及一种工业现场显示仪表。

技术背景

工业现场参数显示技术有着极其重要的实际工程应用价值，参数显示装置是这一技术的关键部分，数码管具有发光强、能耗低、可视性高和成本低等优点，在仪器仪表中常作为显示器件。工业现场可能需要同时测量温度、压力、流量、液位、湿度等参数，变送器的输出信号往往为4～20mA、0～5V、1～5V、0～10V等几种，这给现场参数的实时显示带来不便。针对多种变送输出的场合，目前市场上出现的参数显示仪器仪表一般只支持一种或者两种变送输出信号，且功能相对单一，参数标定也较为困难。

发明内容

针对现有技术存在的缺陷和不足，本实用新型的目的在于，提出一种多功能的工业现场显示仪表。

为了实现上述任务，本实用新型采取如下的技术解决方案：

一种工业现场显示仪表，包括红外遥控器和固定底板，在固定底板上设置有固定孔；固定底板上方设置有电路板，电路板和固定底板之间通过对称设置的支撑柱连接；在电路板的顶面中部安装有数码管，数码管的一侧设置有指示灯和蜂鸣器，在电路板顶面的侧边上还安装有与所述的红外遥控器配合的红外接收器；所述的电路板的底面中部设置有单片机，电路板的底板上还设置有电源接口、数据通讯接口、电流信号接口和电压信号接口，所述的数码管、指示灯、蜂鸣器、红外接收器、电源接口、数据通讯接口、电流信号接口和电压信号接口均与所述的单片机连接。

进一步地，所述的数码管通过驱动电路与所述的单片机连接。

进一步地，所述的电源接口通过电源电路与所述的单片机连接。

进一步地，所述的电流信号接口和电压信号接口均依次通过电流/电压转换器和A/D转换器与所述的单片机连接，所述的电流/电压转换器采用RCV420转换器。

进一步地，所述的数据通讯接口采用RS232接口。

优选地，所述的单片机采用STC12C5A60S2微控制器。

本实用新型采用了高性能单片机为控制核心，实现变送输出信号转换、参数显示、报警处理、仪表状态指示、仪表设置、参数标定和参数补偿等功能；数码管采用大尺寸数码管，便于远距离、多方位进行观察；可实现任意设置参数上下限位，并进行越界报警；支持多种变送器输出信号；显示仪表支持参数输出，输出采用RS232通讯接口；仪表模式设置、参数标定通过红外遥控器操作，可对显示仪表远距离操控，且功耗低，安装方便，测量精度高，长期稳定性好。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的侧视图；

图3为红外遥控器的结构示意图；

图4为本实用新型的连接关系示意图；

图7为单片机的接口电路图；

图6为电流/电压转换器及周边的电路图；

图7为驱动电路的电路图；

图8为电源电路的电路图；

图中各个标号的含义：1—固定底板，2—电路板，3—红外接收器，4—指示灯，5—蜂鸣器，6—数码管，7—支撑柱，8—固定孔，9—单片机，10—电源接口，11—数据通讯接口，12—电流信号接口，13—电压信号接口，14—红外发射器；

下面结合附图与实施例对本实用新型进行进一步的详细说明。

具体实施方式

以下给出本实用新型的具体实施例，需要说明的是本实用新型并不局限于以下具体实施例，凡在本申请技术方案基础上做的等同变换均落入本实用新型的保护范围。

遵从上述技术方案，如图1至图4所示，一种工业现场显示仪表，包括红外遥控器和固定底板1，在固定底板1上设置有固定孔8；固定底板1上方设置有电路板2，电路板2和固定底板1之间通过对称设置的支撑柱7连接；在电路板2的顶面中部安装有数码管6，数码管6的一侧设置有指示灯4和蜂鸣器5，在电路板2顶面的侧边上还安装有与所述的红外遥控器配合的红外接收器3；所述的电路板2的底面中部设置有单片机9，电路板2的底板上还设置有电源接口10、数据通讯接口11、电流信号接口12和电压信号接口13，所述的数码管6、指示灯4、蜂鸣器5、红外接收器3、电源接口10、数据通讯接口11、电流信号接口12和电压信号接口13均与所述的单片机9连接。

在本实用新型中，数码管6设置一组，包括8个LED数码管，用于现场参数显示；数码管6通过驱动电路驱动；如图7所示，8个LED数码管采用MAX7219驱动，MAX7219是一种采用3线串行接口的8位共阴极LED显示驱动器，8位LED数码管的段选采用8路NPN达林顿管ULN2803驱动，8位LED数码管的位选采用8路高压驱动器TD62783与8路三态缓冲器74HC540共同完成。

指示灯4包括三个LED灯，其中一个LED灯为红色，用于指示仪表是否接通电源；一个LED灯为绿色，用于指示仪表是否故障；另外一个LED灯为黄色，用于指示越界报警。

数据通讯接口11采用RS232接口，其作用是主要是传输出显示参数或者A/D转换值,显示参数值传输格式为“=±#######”，‘#’代表十进制数，范围为0～9，每一个有效数值均以‘=’开始，高位在前；A/D转换值传输格式为“=0***”，‘*’代表十六进制数，范围为0～f，每一个有效数值均以‘=’开始，高位在前；传输数据的类型可以通过红外遥控器设置。

红外遥控器包含11个按键，其中包含4个方向键，1个‘OK’键，1个‘返回’键，1个‘模式’键，1个‘设置’键，1个‘标定’键，1个‘设置’键，1个‘上限’键，1个‘下限’键；在红外遥控器上设置有红外发射器14，用于和红外接收器3配合，发送遥控数据。

如图5所示，单片机9采用STC12C5A60S2微控制器，该微控制器是宏晶公司最新推出的一款高性能增强型8051MCU。单片机9的P1.0、P1.1、P1.2分别控制红色LED、绿色LED、黄色LED；数模转换器MAX1272与单片机9的P2.3、P2.4、P2.5、P2.6相连；单片机9的P2.0、P2.1、P2.2连接LED数码管6驱动器MAX7219；单片机9的P2.7控制蜂鸣器5；红外接收器3由单片机9的P3.2接入。

电流信号接口12和电压信号接口13均依次通过电流/电压转换器和A/D转换器与所述的单片机9连接，所述的电流/电压转换器采用RCV420转换器，如图6所示，4～20mA电流变送信号通过电流/电压转换器RCV420转换成电压信号，输入信号为4～20mA电流信号，输出电压为0～5V，I/V转换器RCV420需提供+12V电源与-12V电源；由4～20mA电流信号变换的0～5V电压信号与电压变送信号均通过数模转换器MAX1272转换为数字量传递给单片机9。

所述的电源电路如图8所示。15V变压器与三端稳压管LM7812完成AC220V转换为直流DC+12V；采用CMOS电压转换器HT7660，将DC+12V转换为DC-12V；DC+12V通过三端稳压管LM7805转换为DC+5V。

在本实用新型中的固定底板1上设置有用于固定该显示仪表的固定孔8，可通过螺钉或者其他固定件固定于工业现场；本实用新型采用了高性能单片机9为控制核心，可实现变送输出信号转换、参数显示、报警处理、仪表状态指示、仪表设置、参数标定和参数补偿等功能。

本实用新型采用的电子元器件均为已知产品，本领域技术人员根据本实用新型的技术方案即可知电子元器件的具体连接方式。

Claims (6)

1.一种工业现场显示仪表，其特征在于，包括红外遥控器和固定底板（1），在固定底板（1）上设置有固定孔（8）；固定底板（1）上方设置有电路板（2），电路板（2）和固定底板（1）之间通过对称设置的支撑柱（7）连接；在电路板（2）的顶面中部安装有数码管（6），数码管（6）的一侧设置有指示灯（4）和蜂鸣器（5），在电路板（2）顶面的侧边上还安装有与所述的红外遥控器配合的红外接收器（3）；所述的电路板（2）的底面中部设置有单片机（9），电路板（2）的底板上还设置有电源接口（10）、数据通讯接口（11）、电流信号接口（12）和电压信号接口（13），所述的数码管（6）、指示灯（4）、蜂鸣器（5）、红外接收器（3）、电源接口（10）、数据通讯接口（11）、电流信号接口（12）和电压信号接口（13）均与所述的单片机（9）连接。

2.根据权利要求1所述的工业现场显示仪表，其特征在于，所述的数码管（6）通过驱动电路与所述的单片机（9）连接。

3.根据权利要求1所述的工业现场显示仪表，其特征在于，所述的电源接口（10）通过电源电路与所述的单片机（9）连接。

4.根据权利要求1所述的工业现场显示仪表，其特征在于，所述的电流信号接口（12）和电压信号接口（13）均依次通过电流/电压转换器和A/D转换器与所述的单片机（9）连接，所述的电流/电压转换器采用RCV420转换器。

5.根据权利要求1所述的工业现场显示仪表，其特征在于，所述的数据通讯接口（11）采用RS232接口。

6.根据权利要求1所述的工业现场显示仪表，其特征在于，所述的单片机（9）采用STC12C5A60S2微控制器。

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