CN214474606U - 一种gds通道集成与分区管理电路 - Google Patents

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赵希宇
马俊平
张东旭
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Abstract

本实用新型的一种GDS通道集成与分区管理电路，包括LPC17类型的一个主控板和一个信号板、若干个端子板以及布设在端子板上的信号采集电路、若干个继电器板、工控机，信号板与主控板通过485接口电性连接，端子板与信号板的信号输入端通过485接口电性连接，继电器板与信号板的信号输出端通过485接口电性连接，工控机与主控板的信号输出端电性连接。其能解决端子板可配置的数量少的问题。

Description

一种GDS通道集成与分区管理电路
技术领域
本实用新型涉及有害气体检测电路领域，具体涉及一种GDS通道集成与分区管理电路。
背景技术
在化工、医药等可能产生有毒、可燃气体的场所，一般会设置检测系统来对这些气体进行实时监测。
目前的有害气体检测系统中，大多采用DCS(集散控制系统)或者SIS(厂级监控信息系统)，该两个类型的系统能满足部分场所的气体检测，但两类系统主要有如下问题：
1、可以配接的气体探测器数量少；
2、可以配接的继电器数量少；
3、无法对探测器进行区域划分，难以确认报警区域；
4、配接过多探测器会导致系统反应速度下降，同时可能出现继电器无法打开或关闭的情况。
5、只能接收分线制(4-20mA)或者总线制(RS485)类型的气体探测器，无法同时适配两种类型的探测器。
发明内容
为了克服现有技术中的不足，本实用新型提出一种GDS通道集成与分区管理电路，其能解决上述问题。
为了实现上述目的，本实用新型的一种GDS通道集成与分区管理电路，包括LPC17类型的一个主控板和一个信号板、若干个端子板以及布设在端子板上的信号采集电路、若干个继电器板、工控机，信号板与主控板通过485接口电性连接，端子板与信号板的信号输入端通过485接口电性连接，继电器板与信号板的信号输出端通过485接口电性连接，工控机与主控板的信号输出端电性连接。
进一步地，主控板的型号为LPC1768。
进一步地，信号板的型号为LPC1752。
进一步地，端子板的数量小于等于255个。
进一步地，继电器的数量小于等于128个。
进一步地，信号板由4块主控芯片、8个LED指示灯、10路485输入和4路485输出组成。
进一步地，端子板的信号采集电路由1块主控芯片、8路探测器接口和1路485输出组成。
进一步地，继电器板具有1块主控芯片、8路LED指示灯、8路继电器输出和1路485输入。
有益效果：通过LPC17类型的一个主控板和一个信号板，解决了气体探测器和继电器数量配置数量少的问题，而且可以确认报警区域，继电器的动作也不会受干扰，对不同的气体探测器均可以使用。
附图说明
下面结合附图对本实用新型作进一步描写和阐述。
图1是本实用新型首选实施方式的整体的结构示意图。
附图标记：1、主控板；2、信号板。
具体实施方式
下面将结合附图、通过对本实用新型的优选实施方式的描述，更加清楚、完整地阐述本实用新型的技术方案。
如图1所示，本实用新型首选实施方式的一种GDS通道集成与分区管理电路，包括型号为LPC1768的主控板1、型号为LPC1752的信号板2、若干个端子板、布设在端子板上的信号采集电路、若干个继电器板以及工控机。
信号板2与主控板1通过485接口电性连接，端子板与信号板2的信号输入端通过485接口电性连接，继电器板与信号板2的信号输出端通过485接口电性连接，工控机与主控板1的信号输出端通过485接口电性连接。
端子板上的信号采集电路由1块主控芯片、8路探测器接口和1路485输出组成。
8路探测器接口分别电性连接一个气体探测器，端子板上的主控芯片负责整块端子板的运行，将每个探测器接收的4-20mA信号转化为电压信号，并通过滤波算法，由电压信号的大小获得每个气体探测器检测到气体浓度值。探测器接口有V、S和G三个端子，其中V和G为探测器供电，S为探测器发送的4-20mA电流信号。端子板上的485输出将8个探测器检测到的浓度值打包发送给信号板2。
信号板2由4块主控芯片、8个LED指示灯、10路485输入和4路485输出组成。
4个主控芯片将信号板2上的电路划分成4个部分，其中前3个部分相同，均是用于采集端子板上的信息，第4个部分用于控制继电器板。
前3个部分均由以下部分构成：2个LED指示灯、3路485输入。3路485输入用于采集端子板数据，每路485配接4块端子板。另外，有一路485输出将该12块端子板的数据打包发送给主控板1。前3个部分共用同一路485输出。2路LED指示灯，分别用于指示是否接收到主控板1、端子板数据，当主控板1、端子板数据有信号传输至信号板2，则2路LED指示灯分别接收高电平并发光。
第4部分由2个LED指示灯、1路485输入和3路485输出组成。
第4部分中的2个LED分别指示是否接收到主控板1、继电器板数据，当信号板2发送数据给控制板和发送信号给继电器板时，两个LED指示灯发光。1路485输入用于接收主控板1发送的继电器开关指令；3路485输出负责将开关量信息分配到各个继电器板。3路485输出等价存在，共可接16块继电器板。
主控板1由1块主控芯片、1块存储芯片、6个按键、7个LED指示灯、1个串口屏接口、1个蜂鸣器、1路485输入和2路485输出组成。
主控芯片负责整块主控板1的运行，控制LED、串口屏等外设的工作。存储芯片负责存储整个系统中报警和故障的位置和发生时间。按键结合串口屏实现人机交互界面，可根据提示进行时间设置、参数设置、分区设置、密码设置、串口设置、自检、复位、报警记录查询、故障记录查询、分区查询等操作；LED指示灯用于指示系统当前运行状态，同时指示整个系统中有无报警、故障和屏蔽；当系统中发送报警或故障时，蜂鸣器发出报警；485输入负责采集信号板2处理之后的各探测器浓度；485输出负责将整个系统的数据发送给DCS、图显等设备。主控芯片由485输出控制工控机。
继电器板具有1块主控芯片、8路LED指示灯、8路继电器输出和1路485输入。
主控芯片负责整块继电器板的运行，485输入接收来自信号板2的控制指令，根据指令打开或关闭对应的继电器，当继电器打开时，LED点亮，当继电器关闭时，LED熄灭。
本系统可配接255台探测器，同时可控制128个继电器输出。信号板2共有9路485用于采集端子板数据(其中1路485预留)，每路485输入采集4块端子板数据，每块端子板采集8台探测器数据。所以可配接探测器数量为8*4*8＝256台，最后1台探测器无效，最终可配接255台探测器。信号板2共有3路485用于输出继电器控制指令(其中1路485预留)，2路485输出都可控制16块继电器板(2路485共同控制)，每块继电器板控制8路继电器。所以最终可控制继电器数量为16*8＝128路。
本实用新型所具备的创新好处有：
1、每一个端子板上连接的气体探测器所检测的数据，会传输至信号板的前3个部分中的其中一个部分，信号板上不同部分的主控芯片会控制不同区域的继电器动作，起到及时防控的目的，由信号板上不同部分的主控芯片的控制，实现按区域控制。
2、LPC1768的主控板、LPC1752的信号板可以配接的继电器和气体探测器的数量较大，各个继电器之间不会相互影响，延迟时间短。
3、LPC1768的主控板、LPC1752的信号板适用于分线制(4-20mA)或者总线制(RS485)类型的气体探测器其中一种或者两种，实用程度高。
上述具体实施方式仅仅对本实用新型的优选实施方式进行描述，而并非对本实用新型的保护范围进行限定。在不脱离本实用新型设计构思和精神范畴的前提下，本领域的普通技术人员根据本实用新型所提供的文字描述、附图对本实用新型的技术方案所作出的各种变形、替代和改进，均应属于本实用新型的保护范畴。本实用新型的保护范围由权利要求确定。

Claims (8)

1.一种GDS通道集成与分区管理电路，其特征在于，包括LPC17类型的一个主控板和一个信号板、若干个端子板以及布设在端子板上的信号采集电路、若干个继电器板、工控机，
所述信号板与主控板通过485接口电性连接，所述端子板与信号板的信号输入端通过485接口电性连接，所述继电器板与信号板的信号输出端通过485接口电性连接，所述工控机与主控板的信号输出端电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种GDS通道集成与分区管理电路，其特征在于，所述主控板的型号为LPC1768。
3.根据权利要求1所述的一种GDS通道集成与分区管理电路，其特征在于，所述信号板的型号为LPC1752。
4.根据权利要求1所述的一种GDS通道集成与分区管理电路，其特征在于，所述端子板的数量小于等于255个。
5.根据权利要求1所述的一种GDS通道集成与分区管理电路，其特征在于，所述继电器的数量小于等于128个。
6.根据权利要求1所述的一种GDS通道集成与分区管理电路，其特征在于，所述信号板由4块主控芯片、8个LED指示灯、10路485输入和4路485输出组成。
7.根据权利要求1所述的一种GDS通道集成与分区管理电路，其特征在于，所述端子板的信号采集电路由1块主控芯片、8路探测器接口和1路485输出组成。
8.根据权利要求1所述的一种GDS通道集成与分区管理电路，其特征在于，所述继电器板具有1块主控芯片、8路LED指示灯、8路继电器输出和1路485输入。
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