CN204086944U - 一种模拟量远距离传输系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种模拟量远距离传输系统，其包括模拟量采集模块、调理电路、第一微控制器、第一光耦合器、第一CAN收发芯片、第二CAN收发芯片、第二光耦合器、第二微控制器、电压放大电路和模拟量输出模块，第一微控制器和第二微控制器中均集成有模数转换器、数模转换器和CAN通讯模块；优点是利用第一微控制器对调理电路输出的电压信号进行模数转换并发送数字信号，利用第一CAN收发芯片将逻辑电平信号转换成CAN总线的差分电平信号，利用差分电平信号不易受干扰的特点，使原本模拟量的传输精度高，不会受导线电阻产生线性压降的影响，且能够有效地提高抗干扰能力。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种模拟量传输系统，尤其是涉及一种模拟量远距离传输系统。
背景技术
模拟量传输作为一个通常有效的信号传输手段，在工业领域中已得到众多并且广泛的应用。模拟量具有使用方便、传输线路简易等特点，但是随着数字化改造在工业领域中得到了越来越广泛的推广，模拟量相对数字量作为信号使用的弊端也越来越明显：传输距离短、传输易受干扰、传输精度低等，特别是在远距离传输过程中，假如模拟量传输线经过强干扰电频，则极易产生非期望的模拟量值波动。因此，有必要研究一种针对强干扰电频的模拟量远距离传输系统。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种针对强干扰电频的模拟量远距离传输系统，其传输精度高，不会受导线电阻产生线性压降的影响，且抗干扰能力强。
本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种模拟量远距离传输系统，其特征在于包括模拟量采集模块、调理电路、第一微控制器、第一光耦合器、第一CAN收发芯片、第二CAN收发芯片、第二光耦合器、第二微控制器、电压放大电路和模拟量输出模块，所述的第一微控制器和所述的第二微控制器中均集成有模数转换器、数模转换器和CAN通讯模块；所述的模拟量采集模块的输出端与所述的调理电路的输入端连接，所述的调理电路的输出端与所述的第一微控制器中集成的模数转换器的输入端连接，所述的第一微控制器中集成的CAN通讯模块的输出端与所述的第一光耦合器的输入端连接，所述的第一光耦合器的输出端与所述的第一CAN收发芯片的输入端连接，所述的第一CAN收发芯片的输出端输出的信号经强干扰电频后由所述的第二CAN收发芯片的输入端接收，所述的第二CAN收发芯片的输出端与所述的第二光耦合器的输入端连接，所述的第二光耦合器的输出端与所述的第二微控制器中集成的CAN通讯模块的输入端连接，所述的第二微控制器中集成的数模转换器的输出端与所述的电压放大电路的输入端连接，所述的电压放大电路的输出端与所述的模拟量输出模块的输入端连接。
所述的第一微控制器和所述的第二微控制器均采用型号为STM32F107的微控制器。
所述的第一CAN收发芯片和所述的第二CAN收发芯片均采用型号为CTM1050的CAN收发芯片。
与现有技术相比，本实用新型的优点在于：利用第一微控制器对调理电路输出的电压信号进行模数转换并发送数字信号，利用第一CAN收发芯片将逻辑电平信号转换成CAN总线的差分电平信号，利用差分电平信号不易受干扰的特点，使原本模拟量的传输精度高，不会受导线电阻产生线性压降的影响，且能够有效地提高抗干扰能力。
附图说明
图1为本实用新型的模拟量远距离传输系统的组成框图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。
本实用新型提出的一种模拟量远距离传输系统，如图1所示，其包括模拟量采集模块1、调理电路2、第一微控制器3、第一光耦合器4、第一CAN收发芯片5、第二CAN收发芯片6、第二光耦合器7、第二微控制器8、电压放大电路9和模拟量输出模块10，第一微控制器3和第二微控制器8中均集成有模数转换器、数模转换器和CAN通讯模块；模拟量采集模块1的输出端与调理电路2的输入端连接，调理电路2的输出端与第一微控制器3中集成的模数转换器的输入端连接，第一微控制器3中集成的CAN通讯模块的输出端与第一光耦合器4的输入端连接，第一光耦合器4的输出端与第一CAN收发芯片5的输入端连接，第一CAN收发芯片5的输出端输出的信号经强干扰电频后由第二CAN收发芯片6的输入端接收，第二CAN收发芯片6的输出端与第二光耦合器7的输入端连接，第二光耦合器7的输出端与第二微控制器8中集成的CAN通讯模块的输入端连接，第二微控制器8中集成的数模转换器的输出端与电压放大电路9的输入端连接，电压放大电路9的输出端与模拟量输出模块10的输入端连接。
在此具体实施例中，模拟量采集模块1、调理电路2、电压放大电路9和模拟量输出模块10均采用现有技术；第一微控制器3和第二微控制器8均采用型号为STM32F107的微控制器；第一CAN收发芯片5和第二CAN收发芯片6均采用型号为CTM1050的CAN收发芯片；第一光耦合器4和第二光耦合器7均采用现有的光耦合器。
本实用新型的模拟量远距离传输系统的工作过程为：模拟量采集模块1将其采集到的模拟量以电压信号形式传输给调理电路2，调理电路2对接收到的电压信号进行放大以适合于模数转换器的输入，调理电路2输出放大后的电压信号给第一微控制器3中集成的模数转换器，模数转换器将电压信号转换成数字信号，第一微控制器3对数字信号进行处理，并将处理后的数字信号传输给第一微控制器3中集成的CAN通讯模块，第一微控制器3中集成的CAN通讯模块输出的数字信号经过第一光耦合器4后传输给第一CAN收发芯片5，第一CAN收发芯片5将逻辑电平信号转换为CAN总线的差分电平信号，第一CAN收发芯片5输出的CAN总线的差分电平信号在经过强干扰电频后由第二CAN收发芯片6接收，第二CAN收发芯片6将CAN总线的差分电平信号转化成逻辑电平信号后通过第二光耦合器7后传输给第二微控制器8中集成的CAN通讯模块，第二微控制器8对CAN通讯模块接收的信号进行处理并将处理后的信号传输给第二微控制器8中集成的数模转换器，数模转换器将数字信号转换成电压信号，然后通过电压放大电路9以电压形式从模拟量输出模块10输出。
Claims (3)
1.一种模拟量远距离传输系统，其特征在于包括模拟量采集模块、调理电路、第一微控制器、第一光耦合器、第一CAN收发芯片、第二CAN收发芯片、第二光耦合器、第二微控制器、电压放大电路和模拟量输出模块，所述的第一微控制器和所述的第二微控制器中均集成有模数转换器、数模转换器和CAN通讯模块；所述的模拟量采集模块的输出端与所述的调理电路的输入端连接，所述的调理电路的输出端与所述的第一微控制器中集成的模数转换器的输入端连接，所述的第一微控制器中集成的CAN通讯模块的输出端与所述的第一光耦合器的输入端连接，所述的第一光耦合器的输出端与所述的第一CAN收发芯片的输入端连接，所述的第一CAN收发芯片的输出端输出的信号经强干扰电频后由所述的第二CAN收发芯片的输入端接收，所述的第二CAN收发芯片的输出端与所述的第二光耦合器的输入端连接，所述的第二光耦合器的输出端与所述的第二微控制器中集成的CAN通讯模块的输入端连接，所述的第二微控制器中集成的数模转换器的输出端与所述的电压放大电路的输入端连接，所述的电压放大电路的输出端与所述的模拟量输出模块的输入端连接。
2.根据权利要求1所述的一种模拟量远距离传输系统，其特征在于所述的第一微控制器和所述的第二微控制器均采用型号为STM32F107的微控制器。
3.根据权利要求1或2所述的一种模拟量远距离传输系统，其特征在于所述的第一CAN收发芯片和所述的第二CAN收发芯片均采用型号为CTM1050的CAN收发芯片。
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| CN108599872A (zh) * | 2018-03-16 | 2018-09-28 | 中国长江电力股份有限公司 | 一种抗电磁干扰的模拟量信号远距离传输方法 |
| CN109540261A (zh) * | 2018-09-26 | 2019-03-29 | 徐金波 | 汽车水箱用高频隔离测量方式数字水位计 |
| CN115657584A (zh) * | 2022-10-19 | 2023-01-31 | 河北时光射频技术有限公司 | 一种激励源抗干扰频率调谐控制器、方法及用途 |
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