转速采集及输入输出扩展模块的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种转速采集及输入输出扩展模块，它包括微处理器模块、CANBUS通讯模块、二路模拟量采集电路、转速采集电路和D/A转换器，所述微处理器模块的通讯端口通过所述CANBUS通讯模块连接控制器，所述微处理器模块的信号采集端口分别与多路所述模拟量采集电路的信号输出端和所述转速采集电路的信号输出端连接，所述转速采集电路的信号输入端连接转速传感器，所述微处理器模块的信号输出端连接所述D/A转换器的输入端，所述D/A转换器的输出端连接二路驱动电路。该转速采集及输入输出扩展模块能够对控制器的信号输入和输出口进行扩展，并增加了转速采集功能，其具有设计科学、结构简单、实用性好和控制效果好的优点。
【专利说明】转速采集及输入输出扩展模块
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种扩展模块，具体的说，涉及了一种用于控制器与设备之间以便扩展控制器输入输出端口的转速采集及输入输出扩展模块。
【背景技术】
[0002]现有的控制设备由于对成本、材料、工艺等因素的综合考量，导致其对模拟量输入、模拟量输出和转速采集端口数量有限，一旦面对复杂的控制环境，模拟量输入与输出的接口便不够用，人们通常使用分离设备在输入端口和输出端口进行搭接，比如采用继电器阵列，这样导致可靠性和稳定性很差，一次只能传输一路信号，效率低，对于复杂控制环境的控制力不从心，控制中断的情况时有发生。因此人们需要一种体积小、接线简单的扩展模块。
[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提供一种设计科学、结构简单、实用性好和控制效果好的转速采集及输入输出扩展模块，有效地解决了控制器信号输出端口不够，无法通过控制器对船用发电机组进行全面调控的问题。
[0005]为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是:一种转速采集及输入输出扩展模块，它包括微处理器模块、CANBUS通讯模块、多路模拟量采集电路、转速采集电路和D/A转换器，所述微处理器模块的通讯端口通过所述CANBUS通讯模块连接控制器，所述微处理器模块的信号采集端口分别与多路所述模拟量采集电路的信号输出端和所述转速采集电路的信号输出端连接，所述转速采集电路的信号输入端连接转速传感器，所述微处理器模块的信号输出端连接所述D/A转换器的输入端，所述D/A转换器的输出端连接多路驱动电路。
[0006]基于上述，所述微处理器模块连接有用于记录所述转速采集电路采集信息的计数电路。
[0007]基于上述，所述转速采集电路包括三极管Ql，所述三极管Ql的集电极通过电阻R4连接电源，所述三极管Ql的发射极接地，所述三极管Ql的基极分别连接电阻R3的一端、电阻R2的一端和二极管Dl的阴极，所述电阻R3的另一端和所述二极管Dl的阳极通过电容Cl连接所述三极管Ql的集电极，所述电阻R2的另一端连接电阻Rl的一端，所述电阻Rl的另一端作为所述转速采集电路的信号输入端，所述三极管Ql的集电极作为所述转速采集电路的信号输出端。
[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，本实用新型设置多路模拟量采集电路和转速采集电路，将采集信息传递给微处理器模块，微处理器模块对信息处理后通过CANBUS通讯模块发送给控制器，控制器对信息分析处理后通过CANBUS通讯模块发送到微处理器模块，微处理器模块通过D/A转换器将信息传递给多路驱动电路；这样可以一次性输入与输出多个信号，效率高，且各路输出互不干扰，消除了现有技术中存在的可靠性和稳定性差的问题，可以很好的适应较复杂的控制环境；以此扩展控制器的信号输入和输出口，实现对控制器的全面调控；其具有设计科学、结构简单、实用性好和控制效果好的优点。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1是本实用新型的结构示意图。
[0010]图2是所述转速采集电路的结构示意图。
【具体实施方式】
[0011]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。
[0012]如图1所示，一种转速采集及输入输出扩展模块，它包括微处理器模块、CANBUS通讯模块、二路模拟量采集电路、转速采集电路和D/A转换器，所述微处理器模块的通讯端口通过所述CANBUS通讯模块连接控制器，所述微处理器模块的信号采集端口分别与多路所述模拟量采集电路的信号输出端和所述转速采集电路的信号输出端连接，所述转速采集电路的信号输入端连接转速传感器，所述微处理器模块的信号输出端连接所述D/A转换器的输入端，所述D/A转换器的输出端连接二路驱动电路。
[0013]所述微处理器模块连接所述模拟量采集电路和所述转速采集电路用于采集模拟量信息和转速信息，采集后的信息由微处理器模块通过CANBUS通讯模块上传给控制器。控制器对采集信息分析处理后，发送控制命令，该控制命令通过CANBUS通讯模块传递给微处理器模块，所述微处理器模块经过D/A转换器向驱动电路发送控制命令。
[0014]本实用新型集成了数字化、智能化、网络化技术用于转速采集及输入输出扩展模块，实现了模块的数据高速处理，接口兼容性好且安全可靠。
[0015]本实施中所述微处理器模块包括ATmegal6型单片机,该ATmegal6型单片机能够对数据进行处理。
[0016]为了便于记录转速信息，所述微处理器模块连接有用于记录所述转速采集电路采集信息的计数电路，所述微处理器模块根据检测到的脉冲信息判断转速信息。
[0017]本实施例中给出了具体的转速采集电路，如图2所示，所述转速采集电路包括三极管Q1，所述三极管Ql的集电极通过电阻R4连接电源，所述三极管Ql的发射极接地，所述三极管Ql的基极分别连接电阻R3的一端、电阻R2的一端和二极管Dl的阴极，所述电阻R3的另一端和所述二极管Dl的阳极通过电容Cl连接所述三极管Ql的集电极，所述电阻R2的另一端连接电阻Rl的一端，所述电阻Rl的另一端作为所述转速采集电路的信号输入端A，所述转速采集电路的信号输入端A连接转速传感器的输入端，所述三极管Ql的集电极作为所述转速采集电路的信号输出端B，以此连接所述微处理器模块用于检测转速信息。
[0018]转速传感器的输出信号为脉冲信号，当所述转速采集电路的信号输入端A接收到高电平时，此时所述三极管Ql导通，所述转速采集电路的信号输出端B向所述微处理器模块中的ATmegal6型单片机输出低电平；当所述转速采集电路的信号输入端A接收到低电平时，此时所述三极管Ql截止，所述转速采集电路的信号输出端B向所述微处理器模块中的ATmegaie型单片机输出高电平，所述计数电路开始工作，根据脉冲信号计算转速信息。
[0019]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。
【权利要求】
1.一种转速采集及输入输出扩展模块，其特征在于:它包括微处理器模块、CANBUS通讯模块、多路模拟量采集电路、转速采集电路和D/A转换器，所述微处理器模块的通讯端口通过所述CANBUS通讯模块连接控制器，所述微处理器模块的信号采集端口分别与多路所述模拟量采集电路的信号输出端和所述转速采集电路的信号输出端连接，所述转速采集电路的信号输入端连接转速传感器，所述微处理器模块的信号输出端连接所述D/A转换器的输入端，所述D/A转换器的输出端连接多路驱动电路。
2.根据权利要求1所述的转速采集及输入输出扩展模块，其特征在于:所述微处理器模块连接有用于记录所述转速采集电路采集信息的计数电路。
3.根据权利要求1所述的转速采集及输入输出扩展模块，其特征在于:所述转速采集电路包括三极管Q1，所述三极管Ql的集电极通过电阻R4连接电源，所述三极管Ql的发射极接地，所述三极管Ql的基极分别连接电阻R3的一端、电阻R2的一端和二极管Dl的阴极，所述电阻R3的另一端和所述二极管Dl的阳极通过电容Cl连接所述三极管Ql的集电极，所述电阻R2的另一端连接电阻Rl的一端，所述电阻Rl的另一端作为所述转速采集电路的信号输入端，所述三极管Ql的集电极作为所述转速采集电路的信号输出端。
【文档编号】G05B19/042GK204044554SQ201420397880
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2014年7月18日 优先权日:2014年7月18日
【发明者】高昌盛, 李桂东, 李朝晖, 王磊, 臧合生 申请人:郑州众智科技股份有限公司