CN2729790Y - 数字量输入板卡 - Google Patents
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Abstract
数字量输入板卡涉及一种插接在计算机自动控制系统中的信号输入部件。本实用新型的目的是提供一种结构比较简单，体积小型化的数字量输入板卡，以适应某些计算机自动控制系统的要求。数字量输入板卡包括：信号变换电路(1)，它引入多路数字信号输入，并提高输入阻抗；光电隔离电路(2)，它接受信号变换电路(1)输出的数据，并进行光电隔离；双向总线驱动器(3)，它接受光电隔离电路(2)输出的数据，并传递到计算机自动控制系统数据总线；译码电路(4)，它接受计算机自动控制系统地址总线数据，向双向总线驱动器(3)发出读取数据的指令。本实用新型由于电路和接口简单，所以成本低，体积小，可靠性高。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种插接在计算机自动控制系统中的信号输入部件。
背景技术
在各类计算机自动控制系统中，经常需要输入数字量交由计算机处理，因而需要使用数字量输入板卡。目前市场上的各种数字量输入板卡，多是采用PC104、ISA或者PCI接口，接口比较复杂，且体积较大，不适合某些控制系统的要求。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种结构比较简单，体积小型化的数字量输入板卡，以适应某些计算机自动控制系统的要求。
本实用新型的技术方案是：数字量输入板卡由以下部分组成：
一个信号变换电路，它引入多路数字信号输入，并提高输入阻抗；
一个光电隔离电路，它接受上述信号变换电路输出的数据，并进行光电隔离；
一个双向总线驱动器，它接受上述光电隔离电路输出的数据，并传递到计算机自动控制系统数据总线；
一个译码电路，它接受计算机自动控制系统地址总线数据，向上述双向总线驱动器发出读取数据的指令。
本实用新型由于电路和接口简单，所以成本低，体积小，可靠性高。
附图说明
图1为本实用新型实施例的原理框图；
图2为本实用新型实施例的电原理图；
图3为本实用新型实施例2中继电器状态指示电路的电原理图；
图4为本实用新型实施例3中计数器的电原理图；
图5为本实用新型实施例5中手动信号输入电路的电原理图。
具体实施方式
实施例1：
参见附图1、2，数字量输入板卡包括：
一个信号变换电路1，它为12个电阻R1-R12，每个电阻的一端引入一路输入信号CH1-CH12，另一端连接到光电隔离电路2的一个输入端DIIN0-DIIN11；
一个光电隔离电路2，它由3个TLP521-4光电隔离芯片U3-U5和2个74LS14滞回反相器芯片U6、U7组成，TLP521-4光电隔离芯片U3-U5的各DIIN端为光电隔离电路2的各输入端，TLP521-4光电隔离芯片U3-U5的各DUP端连接至74LS14滞回反相器芯片U6、U7的各输入端，74LS14滞回反相器芯片U6、U7的各输出端为光电隔离电路2的输出端，输出数字信号为DI0-DI11共12位；
一个双向总线驱动器3，它由2个74ACT244芯片U29、U30组成，其中一片74ACT244芯片U29的1A1-1A4、2A1-2A4各输入端，分别连接到上述光电隔离电路2的DI0-DI7信号各输出端，与各输入端对应的1Y1-1Y4、2Y1-2Y4各输出端，分别连接到计算机自动控制系统数据总线SLOT4 D0-SLOT4 D7；另一片74ACT244芯片U30的1A1-1A4各输入端，分别连接到上述光电隔离电路2的DI8-DI11信号各输出端，与各输入端对应的1Y1-1Y4各输出端，分别连接到计算机自动控制系统数据总线的SLOT4 D0-SLOT4 D3线；
一个译码电路4，它为一个74ACT138芯片，它分别从1脚、2脚接收计算机自动控制系统地址总线数据SLOT A4、SLOT A5，从4脚接收计算机自动控制系统控制总线的片选信号CS SLOT4，从15脚、14脚分别向双向总线驱动器3的2个74ACT244芯片U29、U30 1脚、19脚发出读取数据指令RD PIL和RD PIH。
实施例2：
参见附图1、2、3，数字量输入板卡除包括实施例1所述的各部分外，还包括一个状态指示电路5，该电路由与数字量输入位数相同的多个发光二极管L1-L12组成，各发光二极管L1-L12的负极分别连接在所述光电隔离电路2的各输出端DI0-DI11，各发光二极管L1-L12的正极均接至VCC。通过观察某发光二极管的亮灭，即可得知对应输入通路的状态。
实施例3：
参见附图1、2、4，数字量输入板卡除包括实施例1、2所述的各部分外，还包括：一个计数器6，计数器6连接在所述光电隔离电路2输出端与计算机自动控制系统总线之间，记录数字输入通路的信号变化次数，并被计算机自动控制系统数据总线SLOT4 D0-SLOT4 D7读取；所述译码电路4还向计数器6发出片选信号CS COUNT。
计数器6为一个82C54芯片，它的CLK0-CLK2端分别接到光电隔离电路2的DI0-DI2输出端，记录这3个通路的信号变化，它的D0-D7输出端接到计算机自动控制系统数据总线SLOT4 D0-SLOT4 D7，它的地址端A0、A1分别接到计算机自动控制系统地址总线的SLOT A0、SLOT A1，它的读写控制端22脚、23脚分别接入计算机自动控制系统控制总线的读写指令SLOT WR和SLOT OE；作为译码电路4的74ACT138芯片，从13脚向作为计数器6的82C54芯片21脚发出片选信号CS COUNT。
实施例4：
参见附图2，数字量输入板卡除包括实施例1、2、3所述的各部分外，还包括一个板卡识别电路8，该电路被预置为一个唯一且不变的数字状态，表示该板卡的识别字，其输出接到计算机自动控制系统数据总线，当接到读取指令时，该板卡识别字被计算机控制系统数据总线读取，从而该数字量输入板卡被计算机控制系统所识别。
所述板卡识别电路为一个74ACT244芯片U30，其输入端11脚、15脚、17脚均接地电位，13脚接VCC，板卡识别字被预置为0100，其对应的输出端2Y1-2Y4分别接至计算机自动控制系统数据总线的SLOT4 D4-SLOT4 D7。
实施例5：
参见附图1、2、5，数字量输入板卡除包括实施例1、2、3、4所述的各部分外，还包括一个手动信号输入电路7，该电路由多个手动开关S1、S2组成，各手动开关S1、S2一端接在信号变换电路1的各输入端CH1-CH12，另一端均接至地电位。通过使用这些手动开关，可以为调试板卡或诊断故障提供方便。
Claims (8)
1.一种数字量输入板卡，其特征是：它包括：
一个信号变换电路(1)，它引入多路数字信号输入(CH1-CH12)，并提高输入阻抗；
一个光电隔离电路(2)，它接受上述信号变换电路(1)输出的数据(DIIN0-DIIN11)，并进行光电隔离；
一个双向总线驱动器(3)，它接收上述光电隔离电路(2)输出的数据(DI0-DI11)，并传递到计算机自动控制系统数据总线(SLOT4 D0-SLOT4 D7)；
一个译码电路(4)，它接受计算机自动控制系统地址总线数据(SLOT A4、SLOT A5)，向上述双向总线驱动器(3)发出读取数据指令(RD PIL、RD PIH)。
2.根据权利要求1所述的数字量输入板卡，其特征是：
所述信号变换电路(1)为12个电阻(R1-R12)，每个电阻的一端引入一路输入信号(CH1-CH12)，另一端连接到光电隔离电路(2)的一个输入端(DIIN0-DIIN11)；
所述光电隔离电路(2)由3个TLP521-4光电隔离芯片(U3-U5)和2个74LS14滞回反相器芯片(U6、U7)组成，TLP521-4光电隔离芯片(U3-U5)的各DIIN端为光电隔离电路(2)的各输入端，TLP521-4光电隔离芯片(U3-U5)的各DUP端连接至74LS14滞回反相器芯片(U6、U7)的各输入端，74LS14滞回反相器芯片(U6、U7)的各输出端为光电隔离电路(2)的输出端，输出数字信号(DI0-DI11)共12位；
所述双向总线驱动器(3)由2个74ACT244芯片(U29、U30)组成，其中一片74ACT244芯片(U29)的1A1-1A4、2A1-2A4各输入端，分别连接到上述光电隔离电路(2)的0-7位信号输出端(DI0-DI7)，与各输入端对应的1Y1-1Y4、2Y1-2Y4各输出端，分别连接到计算机自动控制系统数据总线(SLOT4 D0-SLOT4 D7)；另一片74ACT244芯片(U30)的1A1-1A4各输入端，分别连接到上述光电隔离电路(2)的8-11位信号各输出端(DI8-DI11)，与各输入端对应的1Y1-1Y4各输出端，分别连接到计算机自动控制系统数据总线的0-3位(SLOT4 D0-SLOT4 D3)；
所述译码电路(4)为一个74ACT138芯片，它分别从1脚、2脚接收计算机自动控制系统地址总线数据4、5位信号(SLOT A4、SLOT A5)，从4脚接收计算机自动控制系统控制总线的片选信号(CS SLOT4)，从15脚、14脚分别向双向总线驱动器(3)的2个74ACT244芯片1脚、19脚发出读取数据指令(RD PIL和RD PIH)。
3.根据权利要求1所述的数字量输入板卡，其特征是：它还包括一个状态指示电路(5)，该电路由与数字量输入位数相同的多个发光二极管(L1-L12)组成，各发光二极管(L1-L12)的负极分别连接在所述光电隔离电路(2)的各输出端(DI0-DI11)，各发光二极管(L1-L12)的正极均接至VCC。
4.根据权利要求1或3所述的数字量输入板卡，其特征是：它还包括一个计数器(6)，计数器(6)连接在所述光电隔离电路(2)输出端与计算机自动控制系统总线之间，记录数字输入通路的信号变化次数，并被计算机自动控制系统数据总线(SLOT4 D0-SLOT4 D7)读取；所述译码电路(4)还向计数器(6)发出片选信号(CS COUNT)。
5.根据权利要求4所述的数字量输入板卡，其特征是：所述计数器(6)为一个82C54芯片，它的CLK0-CLK2端分别接到光电隔离电路(2)的0-2位输出端(DI0-DI2)，记录这3个通路的信号变化，它的D0-D7输出端接到计算机自动控制系统数据总线(SLOT4D0-SLOT4 D7)，它的地址端A0、A1分别接到计算机自动控制系统地址总线的0、1位(SLOT A0、SLOT A1)，它的读写控制端22脚、23脚分别接入计算机自动控制系统控制总线的读写指令(SLOT WR、SLOT OE)；作为译码电路(4)的74ACT138芯片，从13脚向作为计数器(6)的82C54芯片21脚发出片选信号(CS COUNT)。
6.根据权利要求4所述的数字量输入板卡，其特征是：它还包括一个板卡识别电路(8)，该电路被预置为一个唯一且不变的数字状态，表示该板卡的识别字，其输出接到计算机自动控制系统数据总线，当接到读取指令时，该板卡识别字被计算机自动控制系统数据总线读取。
7.根据权利要求6所述的数字量输入板卡，其特征是：所述板卡识别电路(8)为一个74ACT244芯片(U30)，其输入端11脚、15脚、17脚均接地电位，13脚接VCC，板卡识别字被预置为0100，其对应的输出端2Y1-2Y4分别接至计算机自动控制系统数据总线的4-7位(SLOT4 D4-SLOT4 D7)。
8.根据权利要求6所述的数字量输入板卡，其特征是：它还包括一个手动信号输入电路(7)，该电路由多个手动开关(S1、S2)组成，各手动开关(S1、S2)一端接在信号变换电路(1)的各输入端(CH1-CH12)，另一端均接至地电位。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN 200420093391 CN2729790Y (zh) | 2004-09-08 | 2004-09-08 | 数字量输入板卡 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN 200420093391 CN2729790Y (zh) | 2004-09-08 | 2004-09-08 | 数字量输入板卡 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN2729790Y true CN2729790Y (zh) | 2005-09-28 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 200420093391 Expired - Lifetime CN2729790Y (zh) | 2004-09-08 | 2004-09-08 | 数字量输入板卡 |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| CN (1) | CN2729790Y (zh) |
-
2004
- 2004-09-08 CN CN 200420093391 patent/CN2729790Y/zh not_active Expired - Lifetime
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