CN219980003U - 防水型数据转换器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种防水型数据转换器，壳体外部设置有数据接口，壳体内部设置有转换电路，壳体上的数据接口设置有两个，一个位于壳体左端，为线缆接口；另一个位于壳体右端，为设备接口；转换电路包括MCU模块、接线模块和接口转换模块；设备接口与接口转换模块通过线路连接；接口转换模块通过电路与MCU模块连接；MCU模块通过电路与接线模块连接；接线模块通过线路与线缆接口连接；所述线缆接口是RS485接口；所述设备接口是4‑20mA模拟量采集接口和3路脉冲采集接口的组合，本实用新型仅具有两个接口实现了一对多的接口类型的转换；实现将RS485通讯接口转换为4‑20mA模拟量采集接口或者转换为3路脉冲采集接口。

Description

防水型数据转换器

技术领域

本实用新型属于数据传输技术领域，具体涉及一种防水型数据转换器。

背景技术

数据转换技术广泛应用于各种通讯设备，特别是水利水务、机井控制等领域需要对系统全程进行详细的数据采集，涉及多种对于现场设备情况、运行情况的监测元件，比如各数据采集在近几年的水务信息化建设、智慧水务建设、智慧水利建设等项目中，重点突出了提高对系统的感知能力建设,现有技术中的监测系统能够实现对管网的在线监测，尤其是对管网本身的健康状况以及管道内液体的监测提出了更高要求。监测系统要涉及排水管网流量、液位的监测、水质监测等，涉及投入多种传感器和监测仪表。大部分传感器或者监测仪表只提供单一类型的输出接口，而外围设备却是另一种输入接口，需要进行数据转换来实现不同接口的数据通讯。

现有的数据转换器存在如下缺点：1）一对一转换器：仅支持将一种类型的信号转换为另一种类型的信号；2）多对一转换器，为了能适配多种传输协议的接口，会在壳体上开设多个接口，从而产生不必要的资源浪费。

发明内容

本实用新型旨在解决现有数据转换器的问题，从而提供一种接口少，数据转换类型多的数据转换装置。

本实用新型解决所述问题，采用的技术方案是：

一种防水型数据转换器，包括壳体，壳体外部设置有数据接口，壳体内部设置有转换电路，壳体上的数据接口设置有两个，一个位于壳体左端，为线缆接口；另一个位于壳体右端，为设备接口；转换电路包括MCU模块、接线模块和接口转换模块；设备接口与接口转换模块通过线路连接；接口转换模块通过电路与MCU模块连接；MCU模块通过电路与接线模块连接；接线模块通过线路与线缆接口连接；所述线缆接口是RS485接口；所述设备接口是4-20mA模拟量采集接口和3路脉冲采集接口的组合。

采用上述技术方案的本实用新型，与现有技术相比，其有益效果是：

本实用新型仅具有两个接口，一输入，一输出，但实现了一对多的接口类型的转换；实现将RS485通讯接口转换为4-20mA模拟量采集接口或者转换为3路脉冲采集接口，有效提高RS485通讯接口的使用场景和使用范围，达到不更换设备完成模拟或脉冲信号的转换的目的；该转换器结构小巧且即插即用，可广泛应用于各种控制和采集场合。

作为优选，本实用新型更进一步的技术方案是：

接口转换模块包括GND端、PI1端、PI2端、PI3/AI端和VEXT端；设备接口具有A、B、C、D、E五个接线端，A、B、C、D、E五个接线端分别通过线路与GND端、PI1端、PI2端、PI3/AI端和VEXT端连接。

由上述特征获得的有益效果：此方案提供了多设备公共接口，大大提高了装置能够转换的设备种类。

所述设备接口允许接入的设备包括4-20mA模拟量传感器、单脉冲表、双脉冲表、三脉冲表。

由上述特征获得的有益效果：此方案具体规定了本实用新型能够转换的两类输入设备。

4-20mA模拟量传感器为两线制，传感器电源线V+接设备接口的E端，进而接入接口转换模块的VEXT端，其信号线Iout接设备接口的D端，进而接入接口转换模块的AI端；单脉冲表为双信号线，分别接设备接口的A端、B端，进而接入接口转换模块的GND端和PI1端；单脉冲表为双信号线，分别接设备接口的A端、B端，进而接入转接口转换模块的GND端和PI1端；双脉冲表为三信号线，其公共端接设备接口的A端，进而接入接口转换模块的GND端；另两根信号线接设备接口的B端、C端，进而接入接口转换模块的PI1端和PI2端；三脉冲表为四信号线，公共端接设备接口的A端，另三根信号线接到设备接口的B、C、D端。

由上述特征获得的有益效果：此实例具体限定了各接入设备的连接结构。

壳体由上盖和壳身组成，上盖和壳身顶部设置有若干径向突出的连接耳，连接耳设有螺纹孔，上盖与壳身通过螺钉相固定；上盖周缘设有凹槽，该凹槽与壳身上沿匹配，凹槽内设有防水密封圈。

由上述特征获得的有益效果：此方案提供一种安装方便，密封性好的壳体结构。

壳体外部的线缆接口和设备接口为航空防水接头，该航空防水接头由公插头和母插头组成，母插头设置于壳体上，外周设有若干固定孔，固定孔中安装螺钉，公插头与母插头通过该螺钉固定。

由上述特征获得的有益效果：此方案提供一种密封性好，信号安全的接口结构。

所述转换电路的接口转换模块一体固接于壳体底部；MCU模块镶嵌于电路板上，电路板与接口转换模块通过螺栓固定；电路板远离接口转换模块的另一侧设置有所述接线模块。

由上述特征获得的有益效果：此实例具体规定了壳体内部的结构，固定稳定性好，接线方便且可靠。

壳体内灌注有绝缘密封胶，绝缘密封胶淹没电路板以及壳体两侧的线缆接口和设备接口。具体的，绝缘密封胶是环氧密封胶或有机硅胶。

由上述特征获得的有益效果：本实例进一步提升装置的防水性能，保证信号通讯，提供高装置的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型外部形状图；

图2为本实用新型内部基本元件结构示意图；

图3为本实用新型接口与转换电路连接结构示意图；

图4为本实用新型4-20mA模拟量传感器与设备接口接线结构示意图；

图5为本实用新型三脉冲表与设备接口接线结构示意图；

图6为本实用新型结构分解展示图。

图中：1、上盖；2、壳身；3、线缆接口；4、设备接口；5、连接耳；6、电路板；7、接口转换模块；8、MCU模块；9、接线模块；10、线路；11、公插头；12、母插头；13、防水密封圈。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步说明，目的仅在于更好地理解本实用新型内容，因此，所举之例并不限制本实用新型的保护范围。

参见图1-图3，本实用新型提供的防水型数据转换器，包括壳体，壳体外部设置有数据接口，壳体内部设置有转换电路；壳体上的数据接口设置有两个，一个位于壳体左端，为线缆接口3；另一个位于壳体右端，为设备接口4；转换电路包括MCU模块8、接线模块9和接口转换模块7；设备接口4与接口转换模块7通过线路10连接；接口转换模块7通过电路与MCU模块8连接；MCU模块8通过电路与接线模块9连接；接线模块9通过线路10与线缆接口3连接；所述线缆接口3是RS485接口；所述设备接口4是4-20mA模拟量采集接口和3路脉冲采集接口的组合。

本实用新型在壳体外部接口数据少，从而降低了多接口对壳体整体防水性能的负面影响。本实用新型提供的转换器是一端是RS485接口，另一端是适用于相应传感器或脉冲仪表的接口，RS485接口是本装置的输出端，统一数据信号经过转换电路处理后，统一输出为RS485线缆的开关量信号；485线缆与本转换器的接线按常规做法即可；特别需要说的是，本实用新型提供的设备接口4虽然仅一个接口，但该接口实际为多客体的公共接口，具体的，本实用新型设备接口4与内部转换电路的连接方式为：接口转换模块7包括GND端、PI1端、PI2端、PI3/AI端和VEXT端；设备接口4具有A、B、C、D、E五个接线端，A、B、C、D、E五个接线端分别通过线路10与GND端、PI1端、PI2端、PI3/AI端和VEXT端连接。此方案，换转器实际预留了五个接线端子，外部需要进行接口转换的设备，根据接线需要，设备线端接相应的转换器端子。更具体的，比如，本转换器设备端设备是4-20mA模拟量传感器时，参见图4，因通常4-20mA模拟量传感器为两线制，连接结构是：电源线V+接设备接口4的E端，进而接入接口转换模块7的VEXT端；信号线Iout接设备接口4的D端，进而接入接口转换模块7的AI端。

本转换器接入设备为单脉冲表、双脉冲表或三脉冲表时，接线结构是：

一、单脉冲表为双信号线，分别接设备接口4的A端、B端，进而接入转接口转换模块7的GND端和PI1端；

二、双脉冲表为三信号线，其公共端接设备接口4的A端，进而接入接口转换模块7的GND端；另两根信号线接设备接口4的B端、C端，进而接入接口转换模块7的PI1端和PI2端；

三、三脉冲表为四信号线，参见图5，公共端接设备接口4的A端，另三根信号线接到设备接口4的B、C、D端，进而接入接口转换模块7的PI1、PI2、PI3端。

在上述接口少的（仅两个）一对多转换器的基础上，进一步提高本实用新型的防水性能，参见图6，具体结构是：壳体由上盖1和壳身2组成，上盖1和壳身2顶部设置有若干径向突出的连接耳5，连接耳5设有螺纹孔，上盖1与壳身2通过螺钉相固定；上盖1周缘设有凹槽，该凹槽与壳身2上沿匹配，凹槽内设有防水密封圈13。

进一步的，壳体外部的线缆接口3和设备接口4为航空防水接头，该航空防水接头由公插头11和母插头12组成，母插头12设置于壳体上，外周设有若干固定孔，固定孔中安装螺钉，公插头11与母插头12通过该螺钉固定。

作为一种选择，所述转换电路的接口转换模块7一体固接于壳体底部；MCU模块8镶嵌于电路板6上，电路板6与接口转换模块7通过螺栓固定；电路板6远离接口转换模块7的另一侧设置有所述接线模块9。

作为一种选择，壳体内灌注有绝缘密封胶，绝缘密封胶淹没电路板6以及壳体两侧的线缆接口3和设备接口4。进一步的，绝缘密封胶是环氧密封胶或有机硅胶。

本实用新型的有益效果：

1）本实用新型以两个接口实现一对多的接口转换，实现将RS485通讯接口转换为4-20mA模拟量采集接口或者3路脉冲采集接口，3路脉冲采集接口具体可以是单脉冲表、双脉冲表或三脉冲表等脉冲量设备。有效提高RS485通讯接口的使用场景和使用范围，不更换设备即可完成模拟或脉冲信号的转换。2）仅具有一入一出两个外部接口，接口少，对壳体表面破坏少，防水性能较好。3）该转换器结构小巧且即插即用，可广泛应用于各种控制和采集场合，特别是水利水务、机井控制、数据采集等领域。

以上所述仅为本实用新型较佳可行的实施例而已，并非因此局限本实用新型的权利范围，凡运用本实用新型说明书及其附图内容所作的等效变化，均包含于本实用新型的权利范围之内。

Claims (9)

1.一种防水型数据转换器，包括壳体，壳体外部设置有数据接口，壳体内部设置有转换电路，其特征在于：壳体上的数据接口设置有两个，一个位于壳体左端，为线缆接口（3）；另一个位于壳体右端，为设备接口（4）；

转换电路包括MCU模块（8）、接线模块（9）和接口转换模块（7）；设备接口（4）与接口转换模块（7）通过线路（10）连接；接口转换模块（7）通过电路与MCU模块（8）连接；MCU模块（8）通过电路与接线模块（9）连接；接线模块（9）通过线路（10）与线缆接口（3）连接；

所述线缆接口（3）是RS485接口；所述设备接口（4）是4-20mA模拟量采集接口和3路脉冲采集接口的组合。

2.根据权利要求1所述防水型数据转换器，其特征在于：接口转换模块（7）包括GND端、PI1端、PI2端、PI3/AI端和VEXT端；设备接口（4）具有A、B、C、D、E五个接线端，A、B、C、D、E五个接线端分别通过线路（10）与GND端、PI1端、PI2端、PI3/AI端和VEXT端连接。

3.根据权利要求2所述防水型数据转换器，其特征在于：所述设备接口（4）允许接入的设备包括4-20mA模拟量传感器、单脉冲表、双脉冲表或三脉冲表。

4.根据权利要求3所述防水型数据转换器，其特征在于：4-20mA模拟量传感器为两线制，传感器电源线V+接设备接口（4）的E端，进而接入接口转换模块（7）的VEXT端，其信号线Iout接设备接口（4）的D端，进而接入接口转换模块（7）的AI端；

单脉冲表为双信号线，分别接设备接口（4）的A端、B端，进而接入接口转换模块（7）的GND端和PI1端；

双脉冲表为三信号线，其公共端接设备接口（4）的A端，进而接入接口转换模块（7）的GND端；另两根信号线接设备接口（4）的B端、C端，进而接入接口转换模块（7）的PI1端和PI2端；

三脉冲表为四信号线，公共端接设备接口（4）的A端，另三根信号线接到设备接口（4）的B、C、D端。

5.根据权利要求1至4中任一项所述防水型数据转换器，其特征在于：壳体由上盖（1）和壳身（2）组成，上盖（1）和壳身（2）顶部设置有若干径向突出的连接耳（5），连接耳（5）设有螺纹孔，上盖（1）与壳身（2）通过螺钉相固定；上盖（1）周缘设有凹槽，该凹槽与壳身（2）上沿匹配，凹槽内设有防水密封圈（13）。

6.根据权利要求2所述防水型数据转换器，其特征在于：壳体外部的线缆接口（3）和设备接口（4）为航空防水接头；航空防水接头由公插头（11）和母插头（12）组成，母插头（12）设置于壳体上，其外周设有若干固定孔，固定孔中安装螺钉；公插头（11）与母插头（12）通过该螺钉固定。

7.根据权利要求1所述防水型数据转换器，其特征在于：转换电路的接口转换模块（7）一体固接于壳体底部；MCU模块（8）镶嵌于一电路板（6）上；电路板（6）与接口转换模块（7）线路（10）连接；电路板（6）远离接口转换模块（7）的一侧设置所述接线模块（9）。

8.根据权利要求7所述防水型数据转换器，其特征在于：壳体内灌注有绝缘密封胶，绝缘密封胶淹没电路板（6）以及壳体两侧的线缆接口（3）和设备接口（4）。

9.根据权利要求1所述防水型数据转换器，其特征在于：绝缘密封胶是环氧密封胶或有机硅胶。