专利名称：船用柴电机组监控装置机旁主机板的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种船用柴电机组监控装置机旁主机板。
现有的柴电机组机旁均采用一次仪表，二次仪表及手动操作等简单设备进行机旁控制，当柴电机组参数越限时无法及时报警、保护，例如，滑油压力过低或冷却水温度过高时不能自动停车，超速时也不会紧急停车，并且柴电机组的参数和工作状态亦无法直观地显示。
本实用新型的目的在于提供一种船用柴电机组监控装置机旁主机板，能在柴电机组参数越限时实时报警，保护，直观地显示柴电机组的参数和工作状态，具有机旁、遥控操作部位切换，柴油机起动、停车和紧急停车操作，参数和报警状态上报等多种功能。
为了实现上述目的，本实用新型，即一种船用柴电机组监控装置机旁主机板，它连接在外围的指示仪表、现场设备、继电器板、模拟量传感器、外部系统、磁电式转速传感器之间，其特点是，它包括微处理器，产生该主机板内部的数据、地址和控制总线，控制本主机板协调工作；存贮器，与所述微处理器相连，它包括EPROM和RAM；输入/输出接口模块，与所述微处理器和存贮器相连，用作数据传输的进/出通道；数/模(D/A)转换模块，与所述微处理器相连，将微处理器送来的数字量数据转换成模拟量信号，输出驱动信号；模拟量放大变换模块，与所述微处理器相连，用于将来自外围模拟量传感器的输出信号进行处理后变换成0～5V电平的统一信号，送到微处理器；差分长线串行(RS422)接口模块，与所述微处理器相连，用于将微处理器接收和发送的信号变换成符合RS422通信规程，并经光电隔离的信号与外部系统进行通信；转速脉冲处理模块，与所述微处理器相连，用于将来自外围磁电式转速传感器输出的脉冲信号进行放大、整形和光电隔离后送到微处理器，进行转速测量和处理。
由于采用了上述的技术解决方案，本实用新型具备了达到参数越限报警、自动停车、紧急停车、显示参数和工作状态、操作部位切换、起动、停车、紧急停车操作和数据通信等功能，柴电机组操作方便、显示直观，以保证柴电机组安全、可靠的运行。
以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步的说明。
图1是本实用新型的电路功能框图；图2是本实用新型一部份电连接线路图；图3是本实用新型另一部份电连接线路图。
如图1、图2和图3所示，本实用新型船用柴电机组监控装置机旁主机板，它连接在外围的指示仪表、现场设备、继电器板、模拟量传感器、外部系统、磁电式转速传感器之间，它包括微处理器1，产生该主机板内部的数据、地址和控制总线，控制输入/输出接口、存贮器、数/模(D/A)转换器和串行口的数据输入/输出，进行转速测量和A/D转换处理，控制本主机板的协调工作，它通过内部数据、地址和控制总线分别与存贮器2，和输入/输出接口模块3相连，并通过输入/输出(I/O)口分别与D/A变换模块4，模拟量放大变换模块5，RS422接口模块6，和转换脉冲处理模块7相连。它的处理中心采用80C592芯片(D1)，D/A变换片选信号为18脚(D1-P1.2)，时钟信号为17脚(D1-P1.1)，数据输出为16脚(D1-P1.0)；通信数据发送为26脚(D1-TXD)，通信数据接收为25脚(D1-RXD)；脉冲信号输入为20脚(D1-P1.4)；模拟量输入为62～68脚和1脚(D1-ACH7～ACH0)。按照EPROM的应用程序，从输入/输出接口，串行口，脉冲输入口和模拟量输入口输入的数据存储在RAM中，经程序处理后分别输出到输入/输出接口、串行口和D/A输出口，实现了指示、报警、安全保护、通信、操作等多项功能。
存贮器2，它包括EPROM(D5)和RAM(D6)，它通过内部数据、地址和控制总线分别与微处理器1和输入/输出接口模块3相连，采用EPROM(27128)16K字节作为该板应用程序固化外存，RAM(6264)8K字节作为数据和状态的存放外存。
输入/输出接口模块3，用作传输数据的进/出口通道，通过数据、地址和控制总线分别与微处理器1和存贮器2相连，它由三片型号为74LS374芯片和三片型号为74LS244芯片所组成。其中地址为4004H～4006H的口为输出口(从微处理器向外设输出，以下类同)，作为本主机板状态灯、报警灯、控制信号等数据输出，地址为4200H～4202H的口为输入口(外设向微处理器输出，以下类同)作为操作、应答、报警复位及外设状态等数据输入。
D/A转换模块4，用于将微处理器1送来的数字量数据变换成电压信号，驱动指示仪表，它通过微处理器1的I/O口与微处理器相连，模块由一片串行D/A转换芯片(MAX528)41，一片精密稳压源芯片(MAX876A)42和四片四运算放大器芯片(LM124)43组成，D/A转换芯片41接收到微处理器发送的串行数据后按数据内含的地址和参数分别经运算放大器43驱动后输出到不同的指示仪表上供指示用。
模拟量放大变换模块5，用于将模拟量(温度、压力)传感器输出的信号经放大，变换成0～5V电平的统一信号后再送到微处理器1进行A/D转换和处理，它通过微处理器1的I/O口与微处理器1相连，由二片四运算放大器芯片LM124组成的放大电路构成。
RS422接口模块6，用于将微处理器1接收和发送的信号变换成符合RS422通信规程并经光电隔离的信号与外部系统进行通信，它通过微处理器1的I/O口与微处理器1相连，由一片自带光电隔离的RS422接口芯片(MAX1490B)61和驱动电路62组成。
转速脉冲处理模块7，用于将磁电式转速传感器输出的脉冲信号进行放大、整形和光电隔离后送到微处理器进行转速测量和处理，它通过微处理器1的I/O口与微处理器1相连，由一片运算放大器芯片LM124组成的比较器电路71和光电隔离电路72组成。
综上所述，本实用新型船用柴电机组监控装置机旁主机板由微处理器为中心的各模块组成的系统形成机旁主机板的基本形式为船用柴电机组的有效、安全、可靠运行和操作的便利性提供了保障。
权利要求1.一种船用柴电机组监控装置机旁主机板，它连接在外围的指示仪表、现场设备、继电器板、模拟量传感器、外部系统、磁电式转速传感器之间，其特征在于，它包括微处理器，产生该主机板内部的数据、地址和控制总线，控制本主机板协调工作；存贮器，与所述微处理器相连，它包括EPROM和RAM；输入/输出接口模块，与所述微处理器和存贮器相连，用作数据传输的进/出通道；数/模转换模块，与所述微处理器相连，将微处理器送来的数字量数据转换成模拟量信号，输出驱动信号；模拟量放大变换模块，与所述微处理器相连，用于将来自外围模拟量传感器的输出信号进行处理后变换成0～5V电平的统一信号，送到微处理器；差分长线串行接口模块，与所述微处理器相连，用于将微处理器接收和发送的信号变换成符合差分长线串行通信规程，并经光电隔离的信号与外部系统进行通信；转速脉冲处理模块，与所述微处理器相连，用于将来自外围磁电式转速传感器输出的脉冲信号进行放大、整形和光电隔离后送到微处理器，进行转速测量和处理。
专利摘要一种船用柴电机组监控装置机旁主机板,它包括微处理器、与微处理器相连的存贮器、与微处理器和存贮器相连的输入/输出接口模块、与微处理器相连的数/模转换模块、与微处理器相连的模拟量放大变换模块、与微处理器相连的RS422接口模块和与微处理器相连的转速脉冲处理模块,本实用新型为船用柴电机组的有效、安全、可靠运行和操作的便利性提供了保障。
文档编号G06F13/00GK2508008SQ01245620
公开日2002年8月28日 申请日期2001年5月30日 优先权日2001年5月30日
发明者吕健, 陈其浩, 陆海春, 李翼龙, 刘赟, 宋钧风, 张欣 申请人:中国船舶重工集团公司第七研究院第七一一研究所