CN219370229U - 物联网板隔油设备集成电路板 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了物联网板隔油设备集成电路板，包括电路板及电路板上设置的MCU控制模块、DMX通讯模块、AC220EMC模块、DC电源模块、三相电检测模块、人机交互模块、网络通讯模块、负载检测模块和信号检测模块，且DC电源模块电性输出连接MCU控制模块，三相电检测模块、负载检测模块、信号检测模块均电性输出连接MCU控制模块，人机交互模块、网络通讯模块、DMX通讯模块均和MCU控制模块双向电性连接，无需对应设备内部装置进行内部元器件的设计，三相电检测模块替代原有空开及电阻器元器件保护功能，方便了物管方与厂家对与设备的运行情况了解，集成化设计，节省了占用的空间，可减少电控箱内部使用元器件数量，维修人员可减少在场检修时间。

Description

物联网板隔油设备集成电路板

技术领域

本实用新型涉及物联网板隔油设备集成电路板技术领域，具体为物联网板隔油设备集成电路板。

背景技术

随着电子技术的发展和电子产品的更新换代，电子产品对可靠性和安全性的要求日益提高，另外，电子产业对更小型、更可靠电路保护元件的需求持续推动小型化的发展趋势，电路保护制造商也因此必须为客户提供越来越小的元件，随着电子线路的复杂化和元器件的密集化以及对安全性、可靠性要求的不断提升，集成形式保护电路应时代的需求就此研发。

隔油器等隔油设备为了实现自动化控制，也需要通过电路板来实现精准化、自动化控制，但在现有技术中，隔油设备的电路板多为分散设置，电压检测电路、电流检测电路等分别设置，如果出现损坏，检测和维修都要花费不少时间，为此，我们提出物联网板隔油设备集成电路板。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供物联网板隔油设备集成电路板，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：物联网板隔油设备集成电路板，包括电路板及电路板上设置的MCU控制模块、DMX通讯模块、AC220EMC模块、DC电源模块、三相电检测模块、人机交互模块、网络通讯模块、负载检测模块和信号检测模块，且AC220EMC模块电性输出连接DC电源模块，且DC电源模块电性输出连接MCU控制模块，三相电检测模块、负载检测模块、信号检测模块均电性输出连接MCU控制模块，人机交互模块、网络通讯模块、DMX通讯模块均和MCU控制模块双向电性连接。

优选的，所述MCU控制模块为内置存储器的八位单片机，且单片机内置PIC18F97J94芯片。

优选的，所述DMX通讯模块内置通讯芯片，且通讯芯片型号为75176。

优选的，所述AC220EMC模块为包括CX3、VR1、L1、CX4元器件组成的EMC电路。

优选的，所述三相电检测模块是通过三路相同的原理方案来对三相电电压进行信号采集，并且把采集到的信号通过芯片TM57PA11来处理。

优选的，所述负载检测模块是通过对负载运行时所产生的电流、电压进行检测，并且把信号给到芯片18F97J94进行处理。

优选的，电路板为PVB板，且电路板还设置有电机驱动接口，且电机驱动接口与电机驱动模块电性连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型设计合理，采用集成化设计，将DMX通讯模块、AC220EMC模块、DC电源模块、三相电检测模块、人机交互模块、网络通讯模块、负载检测模块和信号检测模块集中到一个电路板上，当出现故障时，可以减少人工对元器件损坏部件检测时间，而且集成化设计，节省了占用的空间，可减少电控箱内部使用元器件数量，维修人员可减少在场检修时间，电路板采用批量化设计，无需对应设备内部装置进行内部元器件的设计，三相电检测模块替代原有空开及电阻器元器件保护功能，方便了物管方与厂家对与设备的运行情况了解，设置了DMX通讯模块为电路板提供了后续升级的硬件条件。

附图说明

图1为本实用新型整体框图示意图；

图2为本实用新型DMX通讯模块电路图；

图3为本实用新型AC220EMC模块电路图；

图4为本实用新型DC电源模块电路图；

图5为本实用新型电压转换模块电路图；

图6为本实用新型三相电检测模块电路图；

图7为本实用新型负载检测模块电路图；

图8为本实用新型MCU控制模块电路图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-8，本实用新型提供一种技术方案：物联网板隔油设备集成电路板，包括电路板及电路板上设置的MCU控制模块、DMX通讯模块、AC220EMC模块、DC电源模块、三相电检测模块、人机交互模块、网络通讯模块、负载检测模块和信号检测模块，且AC220EMC模块电性输出连接DC电源模块，且DC电源模块电性输出连接MCU控制模块，三相电检测模块、负载检测模块、信号检测模块均电性输出连接MCU控制模块，人机交互模块、网络通讯模块、DMX通讯模块均和MCU控制模块双向电性连接。

请参阅图8，MCU控制模块为内置存储器的八位单片机，且单片机内置PIC18F97J94芯片，芯片PIC18F97J94是一种集成电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器Ram、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计数器等功能集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统，可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换等电路；

请参阅图2，DMX通讯模块内置通讯芯片，且通讯芯片型号为75176，DMX通讯模块主要用于设备与PC机信息通讯，实现对设备的实时监控，了解设备的运行状态，确保设备的安全有效运行，其中使用到75176通讯芯片，主要用于将单片机的TTL电平信号转化为PC机通讯使用的差分信号，差分信号具有很强的抗共模干扰的能力，并且允许一对双绞线上一个发送器驱动多个负载设备，75176芯片的1、4脚与MCU的串口引脚连接，并且采用了光耦PC817，进行了信号的隔离；芯片的6脚为信号“+”的差分信号脚，芯片的7脚为信号“-”的差分信号脚，芯片的8脚为+5V供电引脚，芯片的5脚为接地引脚，用B0505-1W的电源模块产生隔离的5V电源，同时电容C54和电解电容EC5构成了滤波电路，保障75176芯片的供电电压的稳定，R120，R122，R123，主要用来吸收总线上的反射信号，保证正常传输信号的干净、无毛刷，限制电流的大小的作用，瞬态抑制二极管P6KE6.8CA，主要用于信号电路，电源线路的防雷保护，在电路中主要用于DMX通讯中末级精细防护；

请参阅图3，AC220EMC模块为包括CX3、VR1、L1、CX4元器件组成的EMC电路，来消除来自外部AC220V交流电源所受到的各种干扰，保证线路板电源的稳定；

请参阅图4，DC电源模块主要用于将输入的直流电源，通过AC-DC电源转换芯片以及线性稳压器芯片转化为目标电压，主要作用是把通过EMC电路后的“干净”的AC220V交流电转换成线路板所需要的+12V电压，电解电容EC6，电容C14进行对输出的+12V电压滤波；

请参阅图5，电压转换模块由芯片XL2576-5E1（U6）、C13、L3、D11、EC2、C21组成将12V电压转化为5V电压，电解电容EC2，电容C21进行对输出的5V电压滤波，由EC3、C22、AMS1117-3.3（U7）、C24，EC4、R43、LED6组成了5V转3V3的电压转换；

请参阅图6，三相电检测模块是通过三路相同的原理方案来对三相电电压进行信号采集，并且把采集到的信号通过芯片TM57PA11来处理，得到PWM的波形输出，并且通过PC817光耦进行隔离，把隔离的信号送到芯片MCU18F97J94，芯片18F97J94根据得到隔离的三相电PWM波形，通过程序的算式得到一个数值，并且把这个数值通过人机交互模块的液晶显示出来，让客户更直观地看到正在工作中的设备的三相电的电压，取三相电的其中一路电源经过CX5、R52、R107组成的阻容降压，二极管D19、D20整流，ZD4稳压管稳压，EC9、EC21、C42滤波，AMS1117-3.3进行电压转换得到3V3电压，通过EC8、C40进行滤波，得到稳定的3V3电源，给芯片TM57PA11供电；

请参阅图7，负载检测模块是通过对负载运行时所产生的电流、电压进行检测，并且把信号给到芯片18F97J94进行处理，通过程序的算式计算当前负载是否运行正常，如非正常运行则停止负载运行，并且把故障用液晶显示，让客户清楚设备的故障，通过三极管Q1、Q2的导通与否，控制继电器RLY2、RLY1的触点闭合与否，继而控制负载的运行与否；当继电器触点闭合时LED1、LED3长亮，断开时LED灯熄灭；由1：3000电流互感器T2得到一个工作电流缩小3000倍的正弦波，4个二极管D2-D5对正弦波进行整流，通过C2、C9滤波，继而通过R23、R27、R25、ZD1、C11得到一个相对稳定的电压值，由芯片18F97J94通过程序的算式计算得到当前负载是否过载，正常运行，不运行等情况，由二极管D1整流，由电阻R3、R4、R28、R31分压，通过光耦PC817、R18、R17、C10产生方波，芯片18F97J94通过检测这方波来确定负载的工作电压是否正常；

电路板为PVB板，且电路板还设置有电机驱动接口，且电机驱动接口与电机驱动模块电性连接。

采用集成化设计，将DMX通讯模块、AC220EMC模块、DC电源模块、三相电检测模块、人机交互模块、网络通讯模块、负载检测模块和信号检测模块集中到一个电路板上，当出现故障时，可以减少人工对元器件损坏部件检测时间，而且集成化设计，节省了占用的空间，可减少电控箱内部使用元器件数量，维修人员可减少在场检修时间，电路板采用批量化设计，无需对应设备内部装置进行内部元器件的设计，三相电检测模块替代原有空开及电阻器元器件保护功能，方便了物管方与厂家对于设备的运行情况了解，设置了DMX通讯模块为电路板提供了后续升级的硬件条件。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.物联网板隔油设备集成电路板，其特征在于：包括电路板及电路板上设置的MCU控制模块、DMX通讯模块、AC220EMC模块、DC电源模块、三相电检测模块、人机交互模块、网络通讯模块、负载检测模块和信号检测模块，且AC220EMC模块电性输出连接DC电源模块，且DC电源模块电性输出连接MCU控制模块，三相电检测模块、负载检测模块、信号检测模块均电性输出连接MCU控制模块，人机交互模块、网络通讯模块、DMX通讯模块均和MCU控制模块双向电性连接。

2.根据权利要求1所述的物联网板隔油设备集成电路板，其特征在于：所述MCU控制模块为内置存储器的八位单片机，且单片机内置PIC18F97J94芯片。

3.根据权利要求1所述的物联网板隔油设备集成电路板，其特征在于：所述DMX通讯模块内置通讯芯片，且通讯芯片型号为75176。

4.根据权利要求1所述的物联网板隔油设备集成电路板，其特征在于：所述AC220EMC模块为包括CX3、VR1、L1、CX4元器件组成的EMC电路。

5.根据权利要求1所述的物联网板隔油设备集成电路板，其特征在于：所述电路板为PVB板，且电路板还设置有电机驱动接口，且电机驱动接口与电机驱动模块电性连接。