具有交流电压检测和开关量输出功能的扩展模块的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种扩展模块，具体的说，涉及了一种具有交流电压检测和开关量输出功能的扩展模块。
【背景技术】
[0002]一般的控制设备由于板材、外壳、成本等因素，在面对大型的船用柴油发电机监测的时候，由于大型船用柴油发电机控制器要求进行多重电压检测保护，且检测对象过多，所以交流电压检测的端口不够。一般情况下，都是使用分离设备进行搭接，但容易降低发电机控制器的可靠性和稳定性。
[0003]为了解决以上存在的问题，人们一直在寻求一种理想的技术解决方案。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的是针对现有技术的不足，从而提供一种接线简单、实时性好、传送速率高且扩展兼容性好的具有交流电压检测和开关量输出功能的扩展模块。
[0005]为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是:一种具有交流电压检测和开关量输出功能的扩展模块，它包括中央处理器U19,以及分别与所述中央处理器U19连接的多路开关量输出驱动电路、多路交流电压采集电路和CANBUS通信模块U20，所述中央处理器U19采用STM32F103RCT6型嵌入式微控制器；
[0006]所述开关量输出驱动电路包括电阻R73、电阻R74、二极管D10、发光二极管LED10、三极管Q9和继电器，所述三极管Q9的基极通过所述电阻R74连接到中央处理器U19的一路I/O端口 ；所述三极管Q9的集电极通过所述继电器的线圈连接至电源，所述三极管Q9的发射极接地，所述二极管DlO的阳极连接所述三极管Q9的集电极，所述二极管DlO的阴极接至电源，所述发光二极管LEDlO的阳极接至电源，所述发光二极管DlO的阴极通过所述电阻R73接至所述三极管Q9的集电极，所述继电器的开关K的两端作为所述开关量输出驱动电路的输出端；
[0007]所述交流电压采集电路包括电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻RlO、电阻Rll、电阻R12、片式磁珠LI和电流输出型电压互感器VT1，所述电阻R7的一端连接电源端，所述电阻R7的另一端依次通过所述电阻R8、所述电阻R9和所述电阻RlO连接至所述电流输出型电压互感器VTl的第二输入端，所述电流输出型电压互感器VTl的第一输入端作为电压采样输入端，所述电流输出型电压互感器VTl的两个输出端之间并联所述电阻R12，所述电流输出型电压互感器VTl的第一输出端依次通过所述片式磁珠LI和所述电阻Rll接至所述中央处理器U19的一路I/O端口，所述电流输出型电压互感器VTl的第二输出端接参考电压Vref0
[0008]本实用新型相对现有技术具有实质性特点和进步，具体的说，本实用新型设置了分别与中央处理器U19连接的交流电压采集电路、开关量输出驱动电路和CANBUS通信模块U20，实现了本实用新型模块的数据高速处理，具有扩展兼容性好、安全可靠的优点。
【附图说明】
[0009]图1是本实用新型的电路原理图。
【具体实施方式】
[0010]下面通过【具体实施方式】，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
[0011]如图1所示，一种具有交流电压检测和开关量输出功能的扩展模块，它包括中央处理器U19,以及分别与所述中央处理器U19连接的多路开关量输出驱动电路、多路交流电压采集电路和CANBUS通信模块U20，所述中央处理器U19采用STM32F103RCT6型嵌入式微控制器；
[0012]所述开关量输出驱动电路包括电阻R73、电阻R74、二极管D10、发光二极管LED10、三极管Q9和继电器，所述三极管Q9的基极通过所述电阻R74连接到中央处理器U19的一路I/O端口 ；所述三极管Q9的集电极通过所述继电器的线圈连接至电源，所述三极管Q9的发射极接地，所述二极管DlO的阳极连接所述三极管Q9的集电极，所述二极管DlO的阴极接至电源，所述发光二极管LEDlO的阳极接至电源，所述发光二极管DlO的阴极通过所述电阻R73接至所述三极管Q9的集电极，所述继电器的开关K的两端作为所述开关量输出驱动电路的输出端；
[0013]所述交流电压采集电路包括电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻RlO、电阻Rll、电阻R12、片式磁珠LI和电流输出型电压互感器VT1，所述电阻R7的一端连接电源端，所述电阻R7的另一端依次通过所述电阻R8、所述电阻R9和所述电阻RlO连接至所述电流输出型电压互感器VTl的第二输入端，所述电流输出型电压互感器VTl的第一输入端作为电压采样输入端，所述电流输出型电压互感器VTl的两个输出端之间并联所述电阻R12，所述电流输出型电压互感器VTl的第一输出端依次通过所述片式磁珠LI和所述电阻Rll接至所述中央处理器U19的一路I/O端口，所述电流输出型电压互感器VTl的第二输出端接参考电压Vref0
[0014]开关量输出，是所述中央处理器U19通过所述CANBUS通信模块U20把发电机控制器输出口状态读取过来，然后通过所述开关量输出驱动电路输出到需要同时扩展交流电压检测和开关量输入的设备。所述交流电压采集电路用于采集交流电压数据，经过所述中央处理器U19转化后通过所述CANBUS通信模块U20把采集到的交流电压数据快速输出到需要同时扩展交流电压检测和开关量输入的设备。
[0015]最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解:依然可以对本实用新型的【具体实施方式】进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。
【主权项】
1.一种具有交流电压检测和开关量输出功能的扩展模块，其特征在于:它包括中央处理器U19,以及分别与所述中央处理器U19连接的多路开关量输出驱动电路、多路交流电压采集电路和CANBUS通信模块U20，所述中央处理器U19采用STM32F103RCT6型嵌入式微控制器； 所述开关量输出驱动电路包括电阻R73、电阻R74、二极管D1、发光二极管LED1、三极管Q9和继电器，所述三极管Q9的基极通过所述电阻R74连接到中央处理器U19的一路I/O端口 ；所述三极管Q9的集电极通过所述继电器的线圈连接至电源，所述三极管Q9的发射极接地，所述二极管DlO的阳极连接所述三极管Q9的集电极，所述二极管DlO的阴极接至电源，所述发光二极管LEDlO的阳极接至电源，所述发光二极管DlO的阴极通过所述电阻R73接至所述三极管Q9的集电极，所述继电器的开关K的两端作为所述开关量输出驱动电路的输出端； 所述交流电压采集电路包括电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、片式磁珠LI和电流输出型电压互感器VT1，所述电阻R7的一端连接电源端，所述电阻R7的另一端依次通过所述电阻R8、所述电阻R9和所述电阻RlO连接至所述电流输出型电压互感器VTl的第二输入端，所述电流输出型电压互感器VTl的第一输入端作为电压米样输入端，所述电流输出型电压互感器VTl的两个输出端之间并联所述电阻R12，所述电流输出型电压互感器VTl的第一输出端依次通过所述片式磁珠LI和所述电阻Rll接至所述中央处理器U19的一路I/O端口，所述电流输出型电压互感器VTl的第二输出端接参考电压Vref。
【专利摘要】本实用新型提供一种具有交流电压检测和开关量输出功能的扩展模块，它包括中央处理器U19，以及分别与所述中央处理器U19连接的交流电压采集电路、开关量输出驱动电路和CANBUS通信模块U20，所述中央处理器U19采用STM32F103RCT6型嵌入式微控制器。本实用新型设置了分别与中央处理器U19连接的交流电压采集电路、开关量输出驱动电路和CANBUS通信模块U20，通过交流电压采集电路采集交流电压数据，以及通过开关量输出驱动电路采集交流电压数据，所述CANBUS通信模块U20把采集到的数据快速输出到需要同时扩展交流电压检测和开关量输入的设备，实现了本实用新型模块的数据高速处理，具有扩展兼容性好、安全可靠的优点。
【IPC分类】G05B19-04
【公开号】CN204287796
【申请号】CN201420676599
【发明人】高昌盛, 水清华, 张朝, 朱伟燕, 李桂东
【申请人】郑州众智科技股份有限公司
【公开日】2015年4月22日
【申请日】2014年11月13日