CN207008549U - 一种智能本安通信键盘装置 - Google Patents
一种智能本安通信键盘装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN207008549U CN207008549U CN201720715303.0U CN201720715303U CN207008549U CN 207008549 U CN207008549 U CN 207008549U CN 201720715303 U CN201720715303 U CN 201720715303U CN 207008549 U CN207008549 U CN 207008549U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- isolation
- intrinsic safety
- circuit
- plc
- movement
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000004891 communication Methods 0.000 title claims abstract description 19
- 238000002955 isolation Methods 0.000 claims abstract description 53
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 6
- 241001269238 Data Species 0.000 claims description 4
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 4
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 4
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 4
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 4
- 206010044565 Tremor Diseases 0.000 claims description 3
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims 2
- 230000001629 suppression Effects 0.000 claims 1
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 claims 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 abstract description 5
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 6
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 3
- 230000006837 decompression Effects 0.000 description 3
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 3
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Programmable Controllers (AREA)
- Input From Keyboards Or The Like (AREA)
- Push-Button Switches (AREA)
Abstract
一种智能本安通信键盘装置,其特征在于:所述的智能本安通信键盘装置,包括机芯,按钮面板,后盖板,敞口支架;其中:机芯包括供电电源部分,单片机最小系统,键盘电路,485隔离及状态指示电路;机芯安装在按钮面板和后盖板之间,敞口支架安装在后盖板下面。本实用新型的优点:直接将多个开关与此装置共地后,每个开关在直接可与此装置相连接,此装置工作时将采集的开关量通过光耦隔离,以两线方式将开关数据传给远处的PLC,不必再扩展更多的PLC的IO模块,也无需再接大量的线,由于不用接光耦开关量隔离板,也为箱体节省了大量空间,只需要两根信号线既可以与主站进行按键通讯,且按键数量可扩展,提高了系统稳定性且容易检修。
Description
技术领域
本实用新型涉及工业人机交互设备领域,特别涉及了一种智能本安通信键盘装置。
背景技术
目前大部分工业DCS系统如顶管掘进机、盾构机等的人机交互多采用触摸屏或者按键经过光耦隔离直接和系统内的PLC的IO端口进行相连接。很多情况下人机交互操作窗口与PLC相聚较远,按键接入到PLC中如果是本安信号,还需要再次加入光耦隔离板将本安信号转成非安的开关量信号再与PLC相连接,接线量极大,增加了大量的设备故障点。当工况环境比较恶劣时,人手沾满了油渍灰尘情况下,很难对触摸屏进行灵活的人机交互操作,为安全带来隐患;按键与PLC经过本安非安隔离板与PLC相连接的方式每个按键都需要一条很长的线缆和远处的PLC进行连接,先要连接到光耦隔离版然后再与PLC的IO口相连接,其线路数量大、断线、虚连等问题经常出现,容易造成各种接线隐患且测试、换线等都为安全生产带来很大的不便。由于按键较多,需要扩展多个PLC的IO模块,从而也增加了设备成本。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了克服上述问题,特提供了一种智能本安通信键盘装置。
本实用新型提供了一种智能本安通信键盘装置,其特征在于:所述的智能本安通信键盘装置,包括机芯1,按钮面板2,后盖板3,敞口支架4;
其中:机芯1包括供电电源部分,单片机最小系统,键盘电路,485隔离及状态指示电路;机芯1安装在按钮面板2和后盖板3之间,敞口支架4安装在后盖板3下面。
所述的机芯1中的供电电源部分为,本安电源的18V电源经过可恢复保险丝、TVS瞬态抑制二极管以及降压芯片,将输入电源电压转换为单片机及芯片需要的5V及3.3V电压,同时经过隔离电压模块转换出隔离后的5V及3.3V电压水平用来给光耦隔离电路及隔离后的输出电路供电,实现本安非安隔离。
所述的单片机最小系统包括,晶振电路、复位电路、仿真下载电路及MCU核心,完成整个产品的核心控制区;
键盘电路包括按键指示、端口上拉下拉、按键消抖三个部分,多按键与此装置共地后将另一个引脚分别引出一根线与装置的输入端口进行连接;
485隔离及状态指示电路,实现本安按键值经过单片机串口将按键信息通过MODBUS协议经过光耦隔离后转换成两线串口数据传输到PLC中,从而实现单片机与PLC的按键值以通信的方式传递。
根据实际情况,此装置即可做主机也可做从机。单片机最小系统的IO口与按键键盘端子及指示电路相连接,单片机最小系统的UART端口与485隔离电路的本安侧相连接。供电电源部分隔离后的5V及3.3V主要给隔离后的485电路部分进行供电。
对于像矿用及非矿用顶管掘进机、盾构机等DCS分布式控制系统,经常遇到人机交互时使用大量按键的情况,此装置的设计是为了提高系统的可靠性,减少键盘按钮与PLC之间的连线及多路光耦隔离开关量带来的故障隐患,降低PLC的IO模块扩展数量,从而降低因线路老化、断裂、虚连引起的系统工作异常,提高整个系统的工作效率及维修速度。
本实用新型的优点:
节省了传统接法每个开关与PLC进行相连接时候都需要很长的一段线缆先经过一个光耦进行隔离后与PLC端口进行连接,当开关量比较多的时候,需要大量光耦和线缆,接线端子非常多,接线故障点非常多且PLC需要扩展多组IO口模块才能满足需要,成本非常高。经常带来断线、虚连等问题,查找也不方便。此装置的设计直接将多个开关与此装置共地后,每个开关在直接可与此装置相连接,此装置工作时将采集的开关量通过光耦隔离,以两线方式将开关数据传给远处的PLC,不必再扩展更多的PLC的IO模块,也无需再接大量的线,由于不用接光耦开关量隔离板,也为箱体节省了大量空间,只需要两根信号线既可以与主站进行按键通讯,且按键数量可扩展,提高了系统稳定性且容易检修。
附图说明
下面结合附图及实施方式对本实用新型作进一步详细的说明:
图1为智能本安通信键盘装置俯视图;
图2为智能本安通信键盘装置主视图。
具体实施方式
实施例1
本实施例提供了一种智能本安通信键盘装置,其特征在于:所述的智能本安通信键盘装置,包括机芯1,按钮面板2,后盖板3,敞口支架4;
其中:机芯1包括供电电源部分,单片机最小系统,键盘电路,485隔离及状态指示电路;机芯1安装在按钮面板2和后盖板3之间,敞口支架4安装在后盖板3下面。
所述的机芯1中的供电电源部分为,本安电源的18V电源经过可恢复保险丝、TVS瞬态抑制二极管以及降压芯片,将输入电源电压转换为单片机及芯片需要的5V及3.3V电压,同时经过隔离电压模块转换出隔离后的5V及3.3V电压水平用来给光耦隔离电路及隔离后的输出电路供电,实现本安非安隔离。
所述的单片机最小系统包括,晶振电路、复位电路、仿真下载电路及MCU核心,完成整个产品的核心控制区;
键盘电路包括按键指示、端口上拉下拉、按键消抖三个部分,多按键与此装置共地后将另一个引脚分别引出一根线与装置的输入端口进行连接;
485隔离及状态指示电路,实现本安按键值经过单片机串口将按键信息通过MODBUS协议经过光耦隔离后转换成两线串口数据传输到PLC中,从而实现单片机与PLC的按键值以通信的方式传递。
根据实际情况,此装置即可做主机也可做从机。单片机最小系统的IO口与按键键盘端子及指示电路相连接,单片机最小系统的UART端口与485隔离电路的本安侧相连接。供电电源部分隔离后的5V及3.3V主要给隔离后的485电路部分进行供电。
对于像矿用及非矿用顶管掘进机、盾构机等DCS分布式控制系统,经常遇到人机交互时使用大量按键的情况,此装置的设计是为了提高系统的可靠性,减少键盘按钮与PLC之间的连线及多路光耦隔离开关量带来的故障隐患,降低PLC的IO模块扩展数量,从而降低因线路老化、断裂、虚连引起的系统工作异常,提高整个系统的工作效率及维修速度。
实施例2
本实施例提供了一种智能本安通信键盘装置,其特征在于:所述的智能本安通信键盘装置,包括机芯1,按钮面板2,后盖板3,敞口支架4;
其中:机芯1包括供电电源部分,单片机最小系统,键盘电路,485隔离及状态指示电路;机芯1安装在按钮面板2和后盖板3之间,敞口支架4安装在后盖板3下面。
所述的机芯1中的供电电源部分为,本安电源的18V电源经过可恢复保险丝、TVS瞬态抑制二极管以及降压芯片,将输入电源电压转换为单片机及芯片需要的5V及3.3V电压,同时经过隔离电压模块转换出隔离后的5V及3.3V电压水平用来给光耦隔离电路及隔离后的输出电路供电,实现本安非安隔离。
所述的单片机最小系统包括,晶振电路、复位电路、仿真下载电路及MCU核心,完成整个产品的核心控制区;
485隔离及状态指示电路,实现本安按键值经过单片机串口将按键信息通过MODBUS协议经过光耦隔离后转换成两线串口数据传输到PLC中,从而实现单片机与PLC的按键值以通信的方式传递。
根据实际情况,此装置即可做主机也可做从机。单片机最小系统的IO口与按键键盘端子及指示电路相连接,单片机最小系统的UART端口与485隔离电路的本安侧相连接。供电电源部分隔离后的5V及3.3V主要给隔离后的485电路部分进行供电。
对于像矿用及非矿用顶管掘进机、盾构机等DCS分布式控制系统,经常遇到人机交互时使用大量按键的情况,此装置的设计是为了提高系统的可靠性,减少键盘按钮与PLC之间的连线及多路光耦隔离开关量带来的故障隐患,降低PLC的IO模块扩展数量,从而降低因线路老化、断裂、虚连引起的系统工作异常,提高整个系统的工作效率及维修速度。
Claims (3)
1.一种智能本安通信键盘装置,其特征在于:所述的智能本安通信键盘装置,包括机芯(1),按钮面板(2),后盖板(3),敞口支架(4);
其中:机芯(1)包括供电电源部分,单片机最小系统,键盘电路,485隔离及状态指示电路;机芯(1)安装在按钮面板(2)和后盖板(3)之间,敞口支架(4)安装在后盖板(3)下面。
2.按照权利要求1所述的智能本安通信键盘装置,其特征在于:所述的机芯(1)中的供电电源部分为,本安电源的18V电源经过可恢复保险丝、TVS瞬态抑制二极管以及降压芯片,将输入电源电压转换为单片机及芯片需要的5V及3.3V电压,同时经过隔离电压模块转换出隔离后的5V及3.3V电压水平用来给光耦隔离电路及隔离后的输出电路供电,实现本安非安隔离。
3.按照权利要求1所述的智能本安通信键盘装置,其特征在于:所述的单片机最小系统包括,晶振电路、复位电路、仿真下载电路及MCU核心,完成整个产品的核心控制区;
键盘电路包括按键指示、端口上拉下拉、按键消抖三个部分,多按键与此装置共地后将另一个引脚分别引出一根线与装置的输入端口进行连接;
485隔离及状态指示电路,实现本安按键值经过单片机串口将按键信息通过MODBUS协议经过光耦隔离后转换成两线串口数据传输到PLC中,从而实现单片机与PLC的按键值以通信的方式传递;
根据实际情况,此装置即可做主机也可做从机;单片机最小系统的IO口与按键键盘端子及指示电路相连接,单片机最小系统的UART端口与485隔离电路的本安侧相连接;供电电源部分隔离后的5V及3.3V主要给隔离后的485电路部分进行供电。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201720715303.0U CN207008549U (zh) | 2017-06-20 | 2017-06-20 | 一种智能本安通信键盘装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201720715303.0U CN207008549U (zh) | 2017-06-20 | 2017-06-20 | 一种智能本安通信键盘装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN207008549U true CN207008549U (zh) | 2018-02-13 |
Family
ID=61447250
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201720715303.0U Expired - Fee Related CN207008549U (zh) | 2017-06-20 | 2017-06-20 | 一种智能本安通信键盘装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN207008549U (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107272915A (zh) * | 2017-06-20 | 2017-10-20 | 煤科集团沈阳研究院有限公司 | 一种智能本安通信键盘装置 |
-
2017
- 2017-06-20 CN CN201720715303.0U patent/CN207008549U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107272915A (zh) * | 2017-06-20 | 2017-10-20 | 煤科集团沈阳研究院有限公司 | 一种智能本安通信键盘装置 |
CN107272915B (zh) * | 2017-06-20 | 2024-04-26 | 煤科集团沈阳研究院有限公司 | 一种智能本安通信键盘装置 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN204241597U (zh) | 便携式线缆快速检测仪 | |
CN204402920U (zh) | 一种潜油电泵控制装置 | |
CN207008549U (zh) | 一种智能本安通信键盘装置 | |
CN201237737Y (zh) | 顺序事件记录性能测试装置 | |
CN107272915A (zh) | 一种智能本安通信键盘装置 | |
CN203603982U (zh) | 一种点阵式多灯位矿用隔爆兼本安型信号机 | |
CN203799367U (zh) | 一种虚拟终端控制系统 | |
CN201374247Y (zh) | 全自动绕线机控制保护电路 | |
CN203587764U (zh) | 一种断路器监控装置 | |
CN102109847A (zh) | 煤矿安全监控系统误码率测试仪及测试方法 | |
CN202886924U (zh) | 一种小型plc控制器 | |
CN205563547U (zh) | 基于stm32f103的usb和can复用电路 | |
CN105528323B (zh) | 基于stm32f103的usb和can复用电路 | |
CN202206063U (zh) | Gis集成化模拟屏 | |
CN201928255U (zh) | 串行口发送数据线管理的家用电子电器自动化接线座 | |
CN202679222U (zh) | 低成本简易变频器操作面板 | |
CN204989341U (zh) | 一种机变保护设备的便携独立式闭锁逻辑测试装置 | |
CN204286607U (zh) | 一种基于单片机的铁路信号机械室环境温度监测装置 | |
CN108588948A (zh) | 一种电子提花机控制系统 | |
CN204302699U (zh) | 一种通过短接端口来实现触摸屏一屏多机控制的控制系统 | |
CN201909994U (zh) | 煤矿安全监控系统误码率测试仪 | |
CN209606797U (zh) | 一种矿用本安型双总线操作终端 | |
CN203480268U (zh) | 一种基于plc的多个分离连接器的分离试验控制器 | |
CN103133387A (zh) | 模块化设计的风机节能控制器 | |
CN202268744U (zh) | 一种高压防爆开关微机综合保护装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20180213 |