CN204965074U - Ddc智能硬件的cpu模块 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种DDC智能硬件的CPU模块，该CPU模块是多个I/O数量不等的微处理器MCU的模块，其监控点接口与微处理器MCU的I/O直通，微处理器MCU的多个I/O通过监控点接口能连接模拟量输入AI、数字量输入DI、模拟量输出AO、数字量输出DO四种监控点，或连接四种监控点中的任意三种或二种或一种监控点；CPU模块多个电源1接口和电源2接口与外围多个模拟量输入AI模块、数字量输入DI模块、模拟量输出AO模块、数字量输出DO模块监控点单一或四种监控点任意组合的模块所设电源接口规格相同，电源极性顺序排列相同。有益效果是节省采购、生产、销售、装配、安装、运行、维护各环节工时材料，降低对专业技能要求，监控点变换应用方便，实用性强，易于产品标准化。

Description

DDC智能硬件的CPU模块

技术领域

本实用新型涉及一种DDC智能硬件的CPU模块，常用于环境和设备的智能控制的系统处理之中。

背景技术

现有DDC控制器大都为一体型结构，如图1、2所示，其监控点(即AI/DI/AO/DO)与微处理器(MCU)在一块PCB上，每种监控点数量大都是固定的；还有一些是经过通讯接口与监控点相连接。这就造成在CPU模块中编程地址较多，程序量大，编程繁琐。还有ZL200910245186.6中的技术因为单个监控点占据的空间较大而不能得以推广。现有DDC大都没有人机界面或者不是智能界面，如西门子Climatix产品系列，通用系列RWD68、RWD68/CN，霍尼韦尔UB就地控制器UB1211CH,UB2204CH,UB2221CH,UB4334SCH，霍尼韦尔Excel800通用控制器，以及江森FECDDC控制器，因此，市场现有DDC控制器在实际应用过程中工时材料耗费较多，对人员专业要求高，不易标准化。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种DDC智能硬件之CPU模块，其与现有DDC控制器的最大区别在于该模块将微处理器(MCU)的I/O外围的AI/DI/AO/DO等监控点与CPU模块分离并将外围的AI/DI/AO/DO等监控点分别独立(或组合)成模块时，可有效大幅度节省采购、生产、售前售中售后、装配、安装、运行、维护等等各环节工时材料，并能够降低相关环节从业人员专业技能要求，且监控点变换方便，应用灵活，实用性强，易于将产品标准化，从而改变现有控制器上述的缺陷。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是提供一种DDC智能硬件的CPU模块，其中：所述DDC智能硬件的CPU模块具有监控点接口，微处理器MCU，电源1接口，电源2接口，所述监控点接口与微处理器MCU的I/O直通，微处理器MCU)的多个I/O通过监控点接口能连接模拟量输入AI、数字量输入DI、模拟量输出AO、数字量输出DO四种监控点，或连接四种监控点中的任意三种或二种或一种监控点；CPU模块是I/O数量不等的微处理器MCU的多个模块，微处理器MCU的I/O数量须满足外围的模拟量输入AI、数字量输入DI、模拟量输出AO、数字量输出DO监控点数量之和，监控点接口上监控点的数量与CPU模块长度成正比，多个CPU模块的宽度和厚度与外围多个模拟量输入AI模块、多个数字量输入DI模块、多个模拟量输出AO模块、多个数字量输出DO模块监控点单一的模块或四种监控点任意组合的模块的宽度和厚度分别相同；多个CPU模块上的电源1接口和电源2接口与外围模拟量多个输入AI模块、多个数字量输入DI模块、多个模拟量输出AO模块、多个数字量输出DO模块或四种监控点任意组合的模块上所设电源接口规格相同，电源极性顺序排列相同。

本实用新型的效果是：

1.该模块适用包含采购，库房管理，生产，半成品成品管理，售前售中售后，组装、安装、运行、维护等各环节，大幅度节省工时材料，比现有市场产品提升效率100-200倍。

2.智能化物联网控制。配合触摸屏人机界面，采用物联网方式监控设备或环境的状态，真正智能化控制。

3.降低对人员专业性要求，一般初中生即可适应生产、装配、安装、运行及维护等环节要求。

4.易于形成标准化。无论软件还是硬件，充分考虑了环境或设备的控制需求，监控点冗余少，可扩展性强，且能充分满足需求，极易于形成标准化生产。

附图说明

图1为常见DDC控制器示意图；

图2为经通讯接口与监控点相连接的DDC控制器结构示意图；

图3为本实用新型实施例8与外围结构示意图；

图4为本实用新型的16I/O的CPU模块示意图；

图5为本实用新型的24I/O的CPU模块示意图；

图6为本实用新型的40I/O的CPU模块示意图；

图7为本实用新型16DI模块与16I/O的CPU模块连接示意图；

图8为本实用新型实施例5监控点模块与CPU模块接线示意图；

图9为本实用新型实施例6监控点模块与CPU模块接线示意图；

图10为本实用新型实施例7监控点模块与CPU模块接线示意图。

图中：

1、CPU模块2、监控点接口3、微处理器MCU4、模拟量输出AO

5、数字量输出DO6、数字量输入DI7、电源1接口

8、电源2接口9、模拟量输入AI

具体实施方式

结合附图对本实用新型的DDC的智能硬件的CPU模块结构加以说明。

本实用新型根据单片机的电路结构原理，将单片机的I/O外围元器件全部从CPU模块中分离出来如图1和图3所示，并独立成模拟量输入AI9、数字量输入DI6、模拟量输出AO4、数字量输出DO5监控点模块，或者这四种监控点的组合模块，这样，就可以根据设备或环境对AI/DI/AO/DO监控点需求的不同，自由改变监控点数量，并根据被控对象的控制要求的逻辑编程，从而完成控制过程。

在硬件结构方面，本实用新型将CPU模块和模拟量输入AI9、数字量输入DI6、模拟量输出AO4、数字量输出DO5模块及四种监控点的任意数量种类组合模块的宽度和厚度统一为相同规格，长度根据输入输出的数量多少确定，并将电源接口设为两个，且CPU模块和模拟量输入AI9、数字量输入DI6、模拟量输出AO4、数字量输出DO5模块及四种监控点的任意组合模块的电源接口规格相同，电源极性相同，接口位置相对称，便于多个模块使用时接线方便快捷。

本实用新型的DDC智能硬件的CPU模块结构是，所述DDC智能硬件的CPU模块具有监控点接口，微处理器MCU，电源1接口，电源2接口，所述监控点接口与微处理器MCU的I/O直通，微处理器MCU的多个I/O通过监控点接口能连接模拟量输入AI、数字量输入DI、模拟量输出AO、数字量输出DO四种监控点，或连接四种监控点中的任意三种或二种或一种监控点；CPU模块是多个具有I/O数量不等的微处理器MCU的模块，微处理器MCU的I/O数量须满足外围的模拟量输入AI、数字量输入DI、模拟量输出AO、数字量输出DO监控点数量之和，监控点接口上监控点的数量与CPU模块长度成正比，多个CPU模块的宽度和厚度与多个外围模拟量输入AI模块、多个数字量输入DI模块、多个模拟量输出AO模块、多个数字量输出DO模块监控点单一的模块或多个四种监控点任意组合的模块的宽度和厚度分别相同；多个CPU模块上的电源1接口和电源2接口与多个外围模拟量输入AI模块、多个数字量输入DI模块、多个模拟量输出AO模块、多个数字量输出DO模块或多个四种监控点任意组合的模块上所设电源接口规格相同，电源极性顺序排列相同。

所述监控点接口与微处理器MCU的I/O直通，监控点接口上监控点数量与微处理器MCU的I/O相等或接近，且为一体的；监控点接口与外围的模拟量输入AI、数字量输入DI、模拟量输出AO、数字量输出DO四种监控点单一的模块或四种监控点任意组合的模块连接，是分体的。

所述CPU模块是多个具有I/O数量不同的微处理器MCU的模块，多个CPU模块的宽度和厚度与多个外围模拟量输入AI模块、多个数字量输入DI模块、多个模拟量输出AO模块、多个数字量输出DO模块监控点单一的模块或多个四种监控点任意组合的模块的宽度和厚度分别相同，长度与监控点接口上监控点的数量成正比。

所述CPU模块上电源1接口和电源2接口与外围模拟量输入AI、数字量输入DI、模拟量输出AO、数字量输出DO四种监控点模块或四种监控点的组合模块上所设电源1接口和电源2接口规格相同，为防反接插头插座，两个电源接口位置呈横轴对称。

如图4、图5、图6所示，CPU模块是多个具有不同数量I/O的微处理器MCU的模块，其宽度和厚度均相同，但长度由监控点接口2上的监控点数量决定，即微处理器MCU3的I/O数量，也就是被控对象所需的模拟量输入AI、数字量输入DI、模拟量输出AO、数字量输出DO种类和数量之和。

图7为16DI模块与16I/O的CPU模块连接示意图，图中电源接口在实际接线中既可以将16DI模块的电源2接口与CPU模块的电源2接口相连，也可以将16DI模块的电源1接口与CPU模块的电源1接口相连，还可以将16DI模块的电源1接口与CPU模块的电源2接口相连，或者将16DI模块的电源2接口与CPU模块的电源1接口相连，实际应用过程中根据物理位置选择即可。

图7中16DI可以更换为16AI，也可以更换为16DO,或者16AO，或者如同图8所示，更换为8DI/8DO两种监控点，或者如同图3所示，更换为四种监控点的组合模块，或者如同图9所示，更换为2AI+四种监控点的组合。

图8、图9为任意两种监控点模块与CPU模块接线示意图。

图10为DDC智能硬件之16I/O的CPU模块与4AI/4AO/8DI三种模块结构框图。

实施例1DDC智能硬件之16I/O的CPU模块示意图，如图4所示。

实施例2DDC智能硬件之24I/O的CPU模块示意图，如图5所示。

实施例3DDC智能硬件之40I/O的CPU模块结构示意图，如图6所示。

实施例4DDC智能硬件之16I/O的CPU模块与16DI模块结构框图，如图7所示。

实施例5DDC智能硬件之16I/O的CPU模块与8DO/8DI两种模块结构框图，如图8所示。

实施例6DDC智能硬件之16I/O的CPU模块与2AI/监控点组合模块两种模块结构框图，如图9所示。

实施例7DDC智能硬件之16I/O的CPU模块与4AI/4AO/8DI三种模块结构框图，如图10所示。

实施例8DDC智能硬件之16I/O的CPU模块与2AI/2AO/4DO/8DI四种模块结构框图，如图3所示。

Claims (3)

1.一种DDC智能硬件的CPU模块，其特征是：所述DDC智能硬件的CPU模块(1)具有监控点接口(2)，微处理器MCU(3)，电源1接口(7)，电源2接口(8)，所述监控点接口(2)与微处理器MCU(3)的I/O直通，微处理器MCU(3)的多个I/O通过监控点接口(2)能连接模拟量输入AI(9)、数字量输入DI(6)、模拟量输出AO(4)、数字量输出DO(5)四种监控点，或连接四种监控点中的任意三种或二种或一种监控点；CPU模块(1)是多个I/O数量不等的微处理器MCU(3)的模块，微处理器MCU(3)的I/O数量须满足外围的模拟量输入AI(9)、数字量输入DI(6)、模拟量输出AO(4)、数字量输出DO(5)监控点数量之和，监控点接口(2)上监控点的数量与CPU模块(1)长度成正比，多个CPU模块(1)的宽度和厚度与外围多个模拟量输入AI模块、多个数字量输入DI模块、多个模拟量输出AO模块、多个数字量输出DO模块监控点单一的模块或四种监控点任意组合的模块的宽度和厚度分别相同；多个CPU模块(1)上的电源1接口(7)和电源2接口(8)与外围模拟量多个输入AI模块、多个数字量输入DI模块、多个模拟量输出AO模块、多个数字量输出DO模块或四种监控点任意组合的模块上所设电源接口规格相同，电源极性顺序排列相同。

2.根据权利要求1所述的CPU模块(1)，其特征是：所述监控点接口(2)上监控点数量与微处理器MCU(3)的I/O相等或接近，且为一体的；监控点接口(2)与外围的模拟量输入AI(9)、数字量输入DI(6)、模拟量输出AO(4)、数字量输出DO(5)四种监控点单一的模块或四种监控点任意组合的模块是分体连接的。

3.根据权利要求1所述的DDC智能硬件的CPU模块(1)，其特征是：所述CPU模块(1)上电源1接口(7)和电源2接口(8)两个电源接口位置呈横轴对称，为防反接插头的插座。