连接脉冲流量计有显示、报警和通讯功能的集成电路模块的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种连接脉冲流量计有显示、报警和通讯功能的集成电路模块。它包括(一)数据采集电路模块：该模块与若干个脉冲流量计连接，将若干个脉冲流量数据作为输入点采集到模块上，经过数字化处理后输送出去；这个模块也作为若干个流量信号的报警总输出以及上位机设定通讯接口；(二)流量显示设定模块：该模块配置一块电阻触摸屏，能分别显示若干个脉冲流量计的当前状态、流量数据、报警总输出等；也可进入设定模式，对流量参数、报警数据进行设定；触摸屏侧边设有LED电源指示灯和状态指示灯。本实用新型集脉冲数据采集、显示、设定、操作、报警和通讯功能于一体，简化了操作，方便了观察、检修、调试，降低了生产成本。
【专利说明】
连接脉冲流量计有显示、报警和通讯功能的集成电路模块
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种连接脉冲流量计有显示、报警和通讯功能的集成电路模块。
【背景技术】
[0002]很多的工业场合，大型的生产线，如造纸机械，润滑系统就是一个相对庞大的工程，需要润滑点数众多，总流量大。对流量计和控制要求可靠性高;润滑点工况差，对材质要求高;温度控制要求高;系统自动化程度高;对润滑油实时自动监控;现场管路多，安装要求高。所以对纸机润滑的流量进行分配是很有必要的，而且对润滑点的润滑量有精度的要求，因此就出现了为数众多的脉冲流量计，机械设计上可以把流量计根据润滑的部位分开整合在箱体里，但随之而来的脉冲信号，大量的进出线电缆，控制的连接等问题，急需解决。
[0003]—般数量众多的脉冲信号，会选择目前常用品牌的工业集成控制编程器来做，然后通过总线的方式传送到控制室中，或是完全通过电缆中继，连接到就近的控制箱或直接连到控制室。但不管哪种方式，都会产生费用成本高，人工配线多等问题。接下来就是故障率增多、维护困难等问题。
[0004]有些可以做到同时取样多点的脉冲信号，通过手持编程器或控制室的中央控制系统，对需要的流量进行设定和预警。在现场流量计分配盘，只能通过状态指示灯来判断是否正常运行，无法判断当前流量值和偏差。但由于纸机润滑的重要性和实效性，很多现场出现的问题需要马上有效准确的解决，分配盘是出现问题的第一现场，如果不能及时处理，很可能造成严重的经济损失。
[0005]另外，现场有可能提出更高的控制要求，现场操作要更人性化、箱体体积要更小、要求在中控室的主机控制上就能实时观察到每个润滑点的状态和流量，在出现报警时能第一时间找到对应的点位，等等。这对元件和通讯功能又提出了新的要求。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种连接脉冲流量计有显示、报警和通讯功能的集成电路模块。
[0007]本实用新型的技术方案如下:
[0008]—种连接脉冲流量计有显示、报警和通讯功能的集成电路模块，它包括数据采集电路模块、流量显示设定模块两部分；
[0009](一)数据采集电路模块:该模块上设有若干个脉冲流量数据输入端，可与若干个脉冲流量计连接，将若干个脉冲流量数据作为输入点采集到模块上，经过数字化处理后输送出去;这个模块也作为若干个流量信号的报警总输出以及上位机设定通讯接口；该模块上还设有电源输入端口、与上位机通讯接口(即与PROFIBUS DP或CANBUS或Profinet等总线连接接口)、两个报警总输出端口；该模块上还设有15针串行端口，流量显示设定模块通过15针数据连接线与数据采集电路模块的15针串行端口连接。
[0010](二)流量显示设定模块:该模块配置一块电阻触摸屏，能分别显示若干个脉冲流量计的流量点的当前状态、名称、流量数据、报警总输出等；同时，可以进入到设定模式，对每个脉冲流量计的名称、设定流量值、流量计的单位标称流量，以及整个模块报警和故障流量的百分比，报警的缓冲时间进行设定。该电阻触摸屏侧边设有两个LED指示灯，一个为LED电源指示灯，另一个为LED状态指示灯，LED状态指示灯包括指示当前运行正常的绿色指示灯和指示报警的红色指示灯。另外，该电阻触摸屏还具备节能熄屏模式，当整体运行正常无报警一段时间后，屏幕背景灯自动熄灭；当出现报警时，屏幕自动点亮，侧边的LED状态指示灯显示为指示报警的红色指示灯。
[0011]进一步地，数据采集电路模块上还配置有USB端口，可与计算机连接。
[0012]进一步地，数据采集电路模块上设有25-50个脉冲流量数据输入端，可与25-50个脉冲流量计连接。
[0013]本实用新型的有益效果:
[0014]本实用新型根据脉冲流量计的发讯频率和流量范围，设计并开发一套集流量显示、报警功能和通讯功能于一体的集成电路模块。整个集成电路模块分为两部分:数据采集电路模块、流量显示设定模块。考虑集成电路模块的尺寸和电路容量，单块的集成电路模块能同时接入48个脉冲流量计的信号，并可以输出2个总的报警信号(分别对应低流量报警和低低流量报警)。如果脉冲流量计的数量小于48个，不使用的点数可以通过设定来关闭，不影响整体的报警输出，而且也不会显示出来。如果脉冲流量计的数量超过48个，可以使用2块数据采集电路模块(最大可同时接入96个脉冲流量计)，显示模块部分(流量显示设定模块)只需要使用I块，大大减小面板空间，简化操作。
[0015]整套集成电路模块体积小，显示清晰直观，全部安装在流量计分配盘的端子箱内。配合流量计的观察窗，方便观察，检修，调试。
[0016]通讯方便，标配可接入PROFIBUS DP网络的接口，并完全支持PROFIBUS协议，流量显示设定模块上可设定每块采集模块的地址。可以接入PROFIBUS DP网络并在中控端实时显示调取数据。
[0017]另外，对于设定和检修的人员，本模块还配置可方便接入的USB端口，可以使用配套的软件，在计算机上对需要设定的所有参数修改，并一键上传下载。
[0018]LED状态指示灯作为一种集中显示的方式，也可以用一个小的LED状态指示灯，分布到每个流量计上面，替代LED集中显示。另外，当前设计的为综合报警输出一组无源的继电器开关。如果现场条件允许和需要，也可以使用CANBUS或Profinet总线方式或其他方式完成向控制室输出反馈信号的功能。
[0019]常用的可编程控制器由于需要集成更多的功能更大的数据库，如果仅应用在多点脉冲流量计上就显得不够经济。本设计充分利用电路模块多样性可定制的特点，将脉冲信号采集、处理、传送，集显示、设定、操作、报警和通讯功能于一体，简化了操作，方便了观察、检修、调试，最终成品批量生产的成本也降低了很多。
【附图说明】
[0020]图1是本实用新型一种连接脉冲流量计有显示、报警和通讯功能的集成电路模块的结构示意图；
[0021]图2是本实用新型中的集成电路模块安装在流量计分配盘的端子箱内的示意图；
[0022]图3是本实用新型中两块数据采集电路模块同时与一块流量显示设定模块连接的示意图；
[0023]图4是本实用新型中的集成电路模块与PROFIBUSDP网络连接的示意图；
[0024]图5是本实用新型中的集成电路模块通过USB端口与计算机连接的示意图。
[0025]图中:1、流量计分配盘2、电控箱3、流量计
【具体实施方式】
[0026]以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。
[0027]实施例
[0028]如图1所示，本实用新型一种连接脉冲流量计有显示、报警和通讯功能的集成电路模块，它包括数据采集电路模块、流量显示设定模块两部分；
[0029](一)数据采集电路模块:该模块上设有48个脉冲流量数据输入端，可与48个脉冲流量计连接，将48个脉冲流量数据作为输入点采集到模块上，经过数字化处理后输送出去；该模块上还设有电源输入端口、与PROFIBUS DP或CANBUS总线连接接口(即与上位机通讯接口)、两个报警总输出端口(即继电器无源输出端口)，因此，这个模块也作为48个流量信号的报警总输出以及上位机设定通讯接口。该模块上还设有15针串行端口，流量显示设定模块2通过15针数据连接线与数据采集电路模块I的15针串行端口连接。
[0030](二)流量显示设定模块:该模块配置一块5英寸的电阻触摸屏，能分别显示48个脉冲流量计的流量点的当前状态、名称、流量数据、报警总输出等；同时，可以进入到设定模式，对每个脉冲流量计的名称、设定流量值、流量计的单位标称流量，以及整个模块报警和故障流量的百分比，报警的缓冲时间进行设定。该触摸屏侧边设有两个LED指示灯，一个为LED电源指示灯，另一个为LED状态指示灯(指示运行状态)，LED状态指示灯包括指示当前运行正常的绿色指示灯和指示报警的红色指示灯。另外，该电阻触摸屏还具备节能熄屏模式，当整体运行正常无报警一段时间后，屏幕背景灯自动熄灭；当出现报警时，屏幕自动点亮，侧边的LED状态指示灯显示为指示报警的红色指示灯。
[0031]本实用新型根据脉冲流量计的发讯频率和流量范围，设计并开发一套集流量显示、报警功能和通讯功能于一体的集成电路模块。整套集成电路模块包括数据采集电路模块、流量显示设定模块两部分。考虑集成电路模块的尺寸和电路容量，单块的集成电路模块能同时接入48个脉冲流量计的信号，并可以输出两个总的报警信号(分别对应低流量报警和低低流量报警)。如果脉冲流量计的数量小于48个，不使用的点数可以通过设定来关闭，不影响整体的报警输出，而且也不会显示出来。如果脉冲流量计的数量超过48个，可以使用两块数据采集电路模块(最大可同时接入96个脉冲流量计)，显示模块部分(流量显示设定模块)只需要使用一块；只要将两块数据采集电路模块同时与一块流量显示设定模块连接即可，这样，大大减小了面板空间，简化了操作。
[0032]如图3所示，本实用新型另一种连接脉冲流量计有显示、报警和通讯功能的集成电路模块，它包括两块数据采集电路模块、一块流量显示设定模块;两块数据采集电路模块均通过15针数据连接线与同一块流量显示设定模块连接。
[0033]如图2所示，整套集成电路模块体积小，显示清晰直观，全部安装在流量计分配盘I的端子箱(即电控箱2)内。配合流量计3的观察窗，方便观察，检修，调试。
[0034]如图4所示，通讯方便，该集成电路模块标配可接入PROFIBUS DP网络的接口，并完全支持PROFIBUS协议，流量显示设定模块上可设定每块数据采集电路模块的地址。可以接入PROFIBUS DP网络并在中控端实时显示调取数据。
[0035]另外，对于设定和检修的人员，该集成电路模块还配置可方便接入计算机的USB端口，如图5所示，将笔记本电脑或其它计算机的数据连接线插入该集成电路模块的USB端口，即可以使用配套的软件，在计算机上对需要设定的所有参数进行修改，并一键上传下载。
[0036]LED状态指示灯作为一种集中显示的方式，也可以用一个个小的LED状态指示灯，分布到每个流量计上面，替代LED集中显示。另外，当前设计的为综合报警输出一组无源的继电器开关。如果现场条件允许和需要，也可以使用CANBUS或Profinet总线方式或其他方式完成向控制室输出反馈信号的功能。
[0037]常用的可编程控制器由于需要集成更多的功能更大的数据库，如果仅应用在多点脉冲流量计上就显得不够经济。本设计充分利用电路模块多样性可定制的特点，将脉冲信号采集、处理、传送，集显示、设定、操作于一体。最终成品批量生产的成本也是要低很多。
【主权项】
1.一种连接脉冲流量计有显示、报警和通讯功能的集成电路模块，其特征在于，它包括数据采集电路模块、流量显示设定模块两部分； (一)数据采集电路模块:该模块上设有若干个脉冲流量数据输入端，可与若干个脉冲流量计连接，将若干个脉冲流量数据作为输入点采集到模块上，经过数字化处理后输送出去;这个模块也作为若干个流量信号的报警总输出以及上位机设定通讯接口；该模块上还设有电源输入端口、与上位机通讯接口、两个报警总输出端口；该模块上还设有15针串行端口；流量显示设定模块通过15针数据连接线与数据采集电路模块的15针串行端口连接； (二)流量显示设定模块:该模块配置一块电阻触摸屏，能分别显示若干个脉冲流量计的流量点的当前状态、名称、流量数据、报警总输出；同时，可以进入到设定模式，对每个脉冲流量计的名称、设定流量值、流量计的单位标称流量，以及整个模块报警和故障流量的百分比，报警的缓冲时间进行设定;该电阻触摸屏侧边设有两个LED指示灯，一个为LED电源指示灯，另一个为LED状态指示灯，LED状态指示灯包括指示当前运行正常的绿色指示灯和指示报警的红色指示灯。2.如权利要求1所述的连接脉冲流量计有显示、报警和通讯功能的集成电路模块，其特征在于，数据采集电路模块上还配置有USB端口，可与计算机连接。3.如权利要求1或2所述的连接脉冲流量计有显示、报警和通讯功能的集成电路模块，其特征在于，数据采集电路模块上设有25-50个脉冲流量数据输入端，可与25-50个脉冲流量计连接。4.如权利要求3所述的连接脉冲流量计有显示、报警和通讯功能的集成电路模块，其特征在于，数据采集电路模块上设有48个脉冲流量数据输入端，可与48个脉冲流量计连接。5.如权利要求1或2所述的连接脉冲流量计有显示、报警和通讯功能的集成电路模块，其特征在于，所述电阻触摸屏为5英寸的电阻触摸屏。6.如权利要求1或2所述的连接脉冲流量计有显示、报警和通讯功能的集成电路模块，其特征在于，它包括两块数据采集电路模块、一块流量显示设定模块;两块数据采集电路模块均通过15针数据连接线与同一块流量显示设定模块连接。
【文档编号】G05B19/04GK205540031SQ201620082751
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年1月27日
【发明人】童国杰, 温树强, 唐庆勇, 汤小萍
【申请人】上海威纳工程技术有限公司