CN208861178U - 一种水处理工业用现场总线监听装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开的一种水处理工业用现场总线监听装置，包括数据接收模块、数据处理模块以及显示模块，所述数据接收模块的输入端接有PROFIBUS‑DP总线接收端口，所述数据接收模块的输出端连接数据处理模块的输入端，所述数据处理模块的输出端连接显示模块的输入端。本实用新型的一种水处理工业用现场总线监听装置，针对现有技术设备中投资成本高、操作较繁琐、技术依赖性强、环境适应性差等缺陷或不足之处，能够实现对总线数据进行高速实时采集、解析和显示的功能，该装置具有抗干扰性强、安全可靠、成本低、操作轻便、智能化水平高及运用领域广等突出优点。
Description
技术领域
本实用新型属于通讯设备技术领域，具体涉及一种水处理工业用现场总线监听装置。
背景技术
现场总线(FIELDBUS)是具有开放式、数字化、多点通信的双向串行多节点数字通信控制网络，具有开放性、互可操作性、互用性、功能自治性、结构高度分散性、现场环境适应性以及现场设备智能化等特点。现场总线的优越性主要体现在减少系统线缆，简化系统的安装、维护、管理，降低系统投资和运行成本，增强系统性能等方面，这一系列优越性引起人们广泛关注，得到大范围的推广，现场总线作为智能设备的联系纽带，把挂接在总线上作为网络节点的智能设备连接为网络系统，并进一步构成了具有基本控制、补偿计算、参数修改、报警、显示、监控、优化及管控一体化等多种功能的综合自动化系统。
PROFIBUS现场总线是现场总线标准中比较流行的一种。如今，PROFIBUS-DP已经广泛应用于我国的工业水处理、石油开采、金属冶炼、楼宇自动化、铁路运行控制、制造业等大型自动化控制领域。
但是现有的技术设备存在投资成本高、操作较繁琐、技术依赖性强、环境适应性差等缺陷或不足之处。因此，基于PROFIBUS-DP现场总线技术在国内外的发展现状，针对PROFIBUS-DP总线高波特率通信的重要配置，设计出一款适合工业用PLC控制系统的小型高速数据总线监听装置具有一定的实用价值和意义，而中、小规模水处理工艺的PLC系统控制点数量较为适中，分布较为广泛，能够大大满足该装置的运用领域。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种水处理工业用现场总线监听装置，能够实现对总线数据进行高速实时采集、解析和显示的功能。
本实用新型所采用的技术方案是：一种水处理工业用现场总线监听装置，包括数据接收模块、数据处理模块以及显示模块，所述数据接收模块的输入端接有若干个PROFIBUS-DP总线接收端口，所述数据接收模块的输出端连接数据处理模块的输入端，所述数据处理模块的输出端连接显示模块的输入端。
本实用新型的特点还在于，
所述PROFIBUS-DP总线接收端口和数据接收模块之间连接有光耦隔离模块。
还包括电源模块，所述电源模块分别为所述PROFIBUS-DP总线接收端口、光耦隔离模块、数据接收模块、数据处理模块以及显示模块供电。
所述电源模块的输出端还连接有过流过压保护模块。
所述数据接收模块的型号为SN65MLVD200A。
所述光耦隔离模块的型号为TLP2116。
所述数据处理模块的型号为EP2C5T144C8N。
所述过流过压保护模块包括串联的、型号为WH250-145和P6KE16CA的电子保护器件。
所述数据处理模块具有复位开关。
本实用新型的有益效果是：本实用新型的一种水处理工业用现场总线监听装置，针对现有技术设备中投资成本高、操作较繁琐、技术依赖性强、环境适应性差等缺陷或不足之处，能够实现对总线数据进行高速实时采集、解析和显示的功能，该装置具有抗干扰性强、安全可靠、成本低、操作轻便、智能化水平高及运用领域广等突出优点。
附图说明
图1是本实用新型的水处理工业用现场总线监听装置的电路框图；
图2是本实用新型的水处理工业用现场总线监听装置的结构布局图。
图中，1.PROFIBUS-DP总线接收端口，2.电源端口，3.显示模块，4.电源开关，5.复位开关，6.光耦隔离模块，7.数据接收模块，8.数据处理模块，9.过流过压保护模块，10.电源模块。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。
本实用新型提供的水处理工业用现场总线监听装置的电路框图和物理布局结构图分别如图1和图2所示，包括数据接收模块7、数据处理模块8以及显示模块3，数据接收模块7的输入端接有PROFIBUS-DP总线接收端口1，数据接收模块7的输出端连接数据处理模块8的输入端，所述数据处理模块8的输出端连接显示模块3的输入端。本实施例，显示模块3为LCD显示器。
进一步的，为了隔离干扰信号，在PROFIBUS-DP总线接收端口1和数据接收模块7之间连接有光耦隔离模块6。
进一步的，本实用新型还包括对上述电子器件进行供电的电源模块10，电源模块分别为PROFIBUS-DP总线接收端口1、光耦隔离模块6、数据接收模块7、数据处理模块8以及显示模块3供电。更进一步的，为了避免电源模块10输出过电流或过电压的电源信号损坏电子器件，因此在电源模块10的输出端还连接一个过流过压保护模块9，对电源模块10后端的电子器件提供保护。
本实施例，数据接收模块7的型号SN65MLVD200A，具有高速收发数据的功能；过流过压保护模块10采用串联的的型号为WH250-145和P6KE16CA电子器件；光耦隔离模块6的型号为TLP2116，具有隔离抗干扰的功能；数据处理模块8的型号为CycloneII系列器件EP2C5T144C8N，具有高速处理数据的功能，数据处理模块8具有复位开关5；显示模块3的硬件型号为LCD1602，具有16×2液晶显示功能；电源模块9的电源端口2与过流过压保护模块10连接，电源模块9具有电源开关4。采用上述几种芯片的组合形式能够大大降低成本，经济合理，提升了装置的实用功能并能满足工业现场总线最高通讯速率(12Mbps)的要求。
实际使用时，本实用新型的操作步骤简单易懂，只需要将各站点通过RS-485接口接至PROFIBUS-DP总线接收端口1即可，按下电源开关4后本实用新型的监听装置得电自动运行，该监听装置无需事先设定通讯速率就能够实现自动监听总线各站点的通讯功能，将接收到的总线数据进行处理，解决了有关设备在通讯时需要事先配置波特率的过程。数据处理模块8识别数据类型和对应的数据，将预设的有用类型的数据(如各站点通讯的数据)显示在LCD显示屏上，解决了传统方式需要在上位机查看组态的问题。该技术方案实现了高速通讯速率下对总线数据进行实时采集、解析、显示的功能，在工业领域，如中、小规模水处理工艺的控制系统较为适用，能够实现对水处理工艺各个环节的有用数据(如各个站点的数据)进行实时监听，实时监听现场控制网络的数据信息，自动完成高速波特率的自适应并能实时显示工业网络的通讯情况，操作简单、实用性强、成本低廉、智能化程度高。
Claims (9)
1.一种水处理工业用现场总线监听装置，其特征在于，包括数据接收模块、数据处理模块以及显示模块，所述数据接收模块的输入端接有若干个PROFIBUS-DP总线接收端口，所述数据接收模块的输出端连接数据处理模块的输入端，所述数据处理模块的输出端连接显示模块的输入端。
2.如权利要求1所述的水处理工业用现场总线监听装置，其特征在于，所述PROFIBUS-DP总线接收端口和数据接收模块之间连接有光耦隔离模块。
3.如权利要求2所述的水处理工业用现场总线监听装置，其特征在于，还包括电源模块，所述电源模块分别为所述PROFIBUS-DP总线接收端口、光耦隔离模块、数据接收模块、数据处理模块以及显示模块供电。
4.如权利要求3所述的水处理工业用现场总线监听装置，其特征在于，所述电源模块的输出端还连接有过流过压保护模块。
5.如权利要求1所述的水处理工业用现场总线监听装置，其特征在于，所述数据接收模块的型号为SN65MLVD200A。
6.如权利要求2所述的水处理工业用现场总线监听装置，其特征在于，所述光耦隔离模块的型号为TLP2116。
7.如权利要求1所述的水处理工业用现场总线监听装置，其特征在于，所述数据处理模块的型号为EP2C5T144C8N。
8.如权利要求4所述的水处理工业用现场总线监听装置，其特征在于，所述过流过压保护模块包括串联的、型号为WH250-145和P6KE16CA的电子保护器件。
9.如权利要求1所述的水处理工业用现场总线监听装置，其特征在于，所述数据处理模块具有复位开关。
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