传感器信号转换装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及信号处理装置，具体的讲是传感器信号转换装置。
【背景技术】
[0002]在日常生活中以及工业生产中，都会涉及到许多不同类型的感应型设备，例如空调、温控系统、自动调光照明装置、烟雾探测装置等。这些感应型设备都通过各自的传感器来探测周围环境中相应的参数，并根据参数进行智能化的自动控制。而各种设备上的各种传感器，以及一种设备上的多种传感器，大多来源于不同的厂家，而不同厂家所生产传感器的数据传输标准不尽相同。为了满足对不同标准和类型的传感器的适应，目前的方式是根据传感器来制定感应型设备的硬件及软件，类似于一种定制，而如果维修或更换了其它标准或厂家的传感器，感应型设备则不能正常工作了。很显然这种一对一的定制方式即死板，也不利于感应型设备的扩展和维护。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型提供了一种传感器信号转换装置，以对不同传输标准的传感器进行统一接入和输出，使后续接收设备不用区分传感器的传输标准，简化设备的开发难度和维护难度。
[0004]本实用新型的传感器信号转换装置，包括有电源，还具有拨码开关，以及分别与所述电源连接，并且输出分别与单片机连接的干接点处理单元、电流处理单元和电压处理单元，所述单片机向信号发射模块输出处理后的传感器信号，所述的单片机和信号发射模块均由所述电源供电。现有传感器的传输标准虽然各有不同，但从信号输出的类型上可以划分为干接点型、电流型和电压型，并且输出信号大多为模拟信号，只有电压和电流的区别，因此可以通过普通的拨码开关对不同的信号类型进行对应的拨码，来实现对不同传感器信号的区分，再将区分后的快关信号连通相应处理单元的信号一同输入到单片机进行判断和处理。普通的2位拨码开关即可实现4种信号的区分。其中干接点指的是一种无源开关，它具有闭合和断开的2种状态；2个接点之间没有极性，可以互换，常见的干接点开关如:限位开关、行程开关、脚踏开关、旋转开关、温度开关、液位开关等。因此将上述的三种类型的传感器输出通过本实用新型转换装置中的单片机进行区分和处理，将其转化为统一的输出类型后，传输到无线或有线的信号发射模块，再由信号发射模块将信号发射到后续设备中。单片机中的处理程序可由本领域技术人员实现，该程序不是本实用新型的发明点。电源和单片机，以及信号发射模块均可采用现有硬件设备或模块。
[0005]其中一种具体的结构为，在所述的干接点处理单元中包括具有干接点接口的干接点输入处理模块，在所述的干接点输入处理模块中输入支路和输出支路通过相连接的节点连接至干接点接口的其中一个接点，在所述的输入支路中包括正极连接输入电压的二极管，二极管通过串联的第八电阻连接至所述与输出支路相连的节点；输出支路中包括与输出端连接的第九电阻，在第九电阻和输出端之间设有接地结构；干接点接口的另一接点接地。该结构的干接点处理单元采用的是电阻分压方式，检测干接点接口当前的开启或闭合状态，将结果输出到单片机进行判断，并与单片机进行隔离。如果干接点接口处于断开状态，输入电压经过二极管、第八电阻和第九电阻回到地，输出为高电平。如果干节点接口处于闭合状态，输入电压经过二极管、第八电阻和干节点接口回到地，输出为低电平。
[0006]进一步的，在所述在第九电阻和输出端之间还设有第一滤波结构，例如电容和/或电感滤波结构，使输出信号更加规整，没有杂波。
[0007]电压处理单元的一种具体结构为，在所述的电压处理单元中包括接线座结构的电压接口，电压接口的其中一路输出通过电压输入处理模块中的第六电阻输出至单片机，电压接口的另一路输出接地。
[0008]进一步的，由于单片机端口只能承受最高5v的电压，所以可以采用电阻分压的方式，将O?1v的电压降为O?5v，供单片机进行处理。因此可以在第六电阻的下游设有通过第七电阻接地的跳线结构，当输入电压为O?1v时，跳线结构连通，由第六电阻和第七电阻进行分压，将O?1v的电压降为O?5v，供单片机进行处理。当输入电压为O?5v时，跳线结构断开，电压信号经第六电阻隔离后进单片机进行处理。
[0009]为了滤除输出信号中的杂波，还可以在电压输入处理模块中设置电容和/或电感等类型的第二滤波结构。
[0010]进一步的，电流处理单元的一种可选结构为，在所述的电流处理单元中包括接线座结构的电流接口，电流接口的其中一路输出分别连接电流输入处理模块中的第二电阻和第三电阻，其中第二电阻与电流输入处理模块的输出端连接，第三电阻接地；电流接口的另一路输出接地。上述电路是采用电阻检流，将流过第三电阻的电流转换为I?5V的电压输出，经第二电阻隔离后输出至单片机进行处理。当电流为4mA时输出电压为lv，满量程20mA时转换输出电压为5v。单片机对I?5v的输入电压进行A/D转换后，将结果转换为对应O?5v的A/D转换值。
[0011]进一步的，在所述第二电阻与电流输入处理模块的输出端之间设有电容和/或电感等类型第三滤波结构用以对输出波形进行滤波。
[0012]通常信号发射模块与单片机的串口连接需要进行电平匹配，一般情况下可以将单片机和信号发射模块之间通过电平转换芯片进行电平匹配连接。为了节省成本，也可以将单片机和信号发射模块之间通过电阻进行电平匹配连接。
[0013]上述的干接点处理单元、电流处理单元和电压处理单元既可以采用所述的电路结构，也可以采用现有的电路结构进行信号接收和处理。
[0014]本实用新型的传感器信号转换装置，能够对不同传输标准的传感器进行统一接入和输出，使后续接收设备不用区分传感器的传输标准而进行统一的信号输入，有效简化设备的开发难度和维护难度，而且还可以方便快捷的对各种设备进行不同传感器的扩展。
[0015]以下结合实施例的【具体实施方式】，对本实用新型的上述内容再作进一步的详细说明。但不应将此理解为本实用新型上述主题的范围仅限于以下的实例。在不脱离本实用新型上述技术思想情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段做出的各种替换或变更，均应包括在本实用新型的范围内。
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型传感器信号转换装置的一种结构框图。
[0017]图2为图1中干接点处理单元的一种电路图。
[0018]图3为图1中电压处理单元的一种电路图。
[0019]图4为图1中电流处理单元的一种电路图。
【具体实施方式】
[0020]如图1所示的本实用新型的传感器信号转换装置，包括有电源，还具有拨码开关，以及分别与所述电源连接，并且输出分别与单片机连接的干接点处理单元、电流处理单元和电压处理单元，所述单片机向信号发射模块输出处理后的传感器信号，所述的单片机和信号发射模块均由所述电源供电。由于大多传感器的输出信号都为模拟信号，只有电压和电流的区别，因此通过普通拨码开关对不同的信号类型进行对应的拨码，来实现对不同传感器信号的区分，再将区分后的快关信号连通相应处理单元的信号一同输入到单片机进行判断和处理。本实施例中选用普通2位的拨码开关。电源选用金升阳LD03-10B12的3W功率的电源为整个转换装置供电。该电源最大输出12v?250mA。单片机采用STC15F2K60S2系列，其内部自带晶振，且频率可以设定，而