可同时输入数字信号和模拟信号的气体探测系统的制作方法

本实用新型属于探测器技术领域，具体涉及一种可同时输入数字信号和模拟信号的气体探测系统。

背景技术：

气体探测器是一种检测气体浓度的仪器，该仪器适用于存在可燃或有毒气体的危险场所，能长期连续检测空气中被测气体爆炸下限以内的含量。现有的气体探测器包括数字信号输出的气体探测器和模拟信号输出的气体探测器，而现有的气体探测系统一般只能接入一类输出的气体探测器。如申请号为2018203502361的申请文件公开了一种基于DC24V载波通讯技术的气体探测系统，但该系统无法接入模拟信号输出的气体探测器。

技术实现要素：

针对上述问题，本实用新型提供一种可同时输入数字信号和模拟信号的气体探测系统。可同时输入数字信号和模拟信号的气体探测系统，包括上位机控制器、气体探测器主板、24V直流电源、电源线、调制解调模块、转换模块；上位机控制器采用调制解调模块将信号调制到电源线上从而将控制指令传送给气体探测器主板并将电源线的上的气体探测器主板发送的信号解调反馈给上位机控制器，气体探测器主板采用调制解调模块将信号调制到电源线上从而将反馈信号回传给上位机控制器并将电源线上的上位机控制器发送的控制指令解调并接收；气体探测器主板接有数字信号输出的气体探测器，并经转换模块接模拟信号输出的气体探测器。

所述的转换模块为：运算放大器反相输入端连接至输出端、同相输入端通过第三电阻和第一电阻连接至模拟信号输出的气体探测器，模拟信号输出的气体探测器由24V直流电源供电，24V直流电源两端接有稳压二极管，第三电阻和第一电阻公共端经第一电容、第二电阻的并联支路接地，运算放大器同相输入端经第二电容、第四电阻的并联支路接地，输出端经第五电阻接至气体探测器主板的AD模块输入引脚ADIN0引脚并经第三电容接地。4至20mA模拟信号由模拟信号输出的气体探测器提供，所述的转换模块的作用是将接入的4至20mA模拟信号转换为电压信号，气体探测器主板的AD模块将电压信号转换为数字信号。

所述的气体探测器主板为：单片机VDD引脚通过第四电容连接至GND引脚，CLKIN引脚和CLKOUT引脚之间接晶振电路，HLED引脚通过第六电阻和第二发光二极管接地，ADIN0引脚通过第四二极管接地，LLED引脚通过第七电阻和第三发光二极管接地。此处可选用型号为PIC16F690的单片机。

本实用新型实现了数字信号和模拟信号的同时输入，使得气体探测器的选用更加方便灵活，另外基于电源线载波通信，使用已有的电源线作为通信信道构建气体探测系统，通过电源线使信号传输与电力传输融为一体，避免由于错接电源导致模块烧坏，影响使用。

附图说明

图1为本实用新型系统框图；

图2为转换模块电路原理图；

图3为探测器主板接线图；

具体实施方式

可同时输入数字信号和模拟信号的气体探测系统，如图1所示，包括上位机控制器、气体探测器主板、24V直流电源、电源线、调制解调模块、转换模块；上位机控制器采用调制解调模块将信号调制到电源线上从而将控制指令传送给气体探测器主板并将电源线的上的气体探测器主板发送的信号解调反馈给上位机控制器，气体探测器主板采用调制解调模块将信号调制到电源线上从而将反馈信号回传给上位机控制器并将电源线上的上位机控制器发送的控制指令解调并接收；气体探测器主板接数字信号输出的气体探测器，并经转换模块接模拟信号输出的气体探测器。

如图2所示，所述的转换模块为：运算放大器N1反相输入端连接至输出端、同相输入端通过第三电阻R3和第一电阻R1连接至模拟信号输出的气体探测器，模拟信号输出的气体探测器由24V直流电源供电，24V直流电源两端接有稳压二极管VD1，第三电阻R3和第一电阻R1公共端经第一电容C1、第二电阻R2的并联支路接地，运算放大器N1同相输入端经第二电容C2、第四电阻R4的并联支路接地，输出端经第五电阻R5接至气体探测器主板的AD模块输入引脚ADIN0引脚并经第三电容C3接地。

如图3所示，所述的气体探测器主板为：单片机U1的VDD引脚通过第四电容C4连接至GND引脚，CLKIN引脚和CLKOUT引脚之间接晶振电路，HLED引脚通过第六电阻R6和第二发光二极管VD2接地，ADIN0引脚通过第四二极管VD4接地，LLED引脚通过第七电阻R7和第三发光二极管VD3接地。