一种带有扩展接口的远程数据监控模块的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于GPRS通信应用领域。
【背景技术】
[0002]通用分组无线服务技术(General Packet Rad1 Service)的简称，它是GSM移动电话用户可用的一种移动数据业务。GPRS可说是GSM的延续。GPRS和以往连续在频道传输的方式不同，是以封包(Packet)式来传输，因此使用者所负担的费用是以其传输资料单位计算，并非使用其整个频道，理论上较为便宜XPRS的传输速率可提升至56甚至114Kbps。
[0003]目前市场上已有的远程数据传输模块只提供了支持M0DBUS-RTU协议的RS-485接口，用户在没有标准接口的设备上无法使用，且目前市场上的数据传输模块只支持单一电源供电，即只支持直流供电或只支持交流供电，这给用户使用带来了很大的局限性。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的是提供一种带有扩展接口的远程数据监控模块，为GPRS模块提供了扩展的通信端口，并且提供了扩展I/O口模块和模拟量输入模块，使市场上GPRS模块的功能得到了扩充，扩展了GPRS模块的应用范围，简化了对GPRS模块的二次开发工作。
[0005]为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案:一种带有扩展接口的远程数据监控模块，包括主控芯片、电源转换模块、防接反模块、串口转换模块、光电隔离模块、I/O口扩展模块、ESD保护模块、GPRS模块、防雷击保护模块、射频天线模块和模拟量采集模块，主控芯片设有AD转换接口、GPRS控制接口、串口和I/O接口，模拟量采集模块的输出端与主控芯片的AD转换接口连接，射频天线模块的输出端与防雷击保护模块的输入端连接，防雷击保护模块的输出端与GPRS模块的天线接口连接，GPRS模块的通信接口与主控芯片的GPRS控制接口连接，ESD保护模块的输出端与I/O 口扩展模块的输入端连接，I/O 口扩展模块的输出端与主控芯片的I/O接口连接，光电隔离模块的输出端与串口转换模块的输入端连接，串口转换模块的输出端与主控芯片的串口连接，电源转换模块的输出端与防接反模块的输入端连接，防接反模块的输出端为上述所有模块供电。
[0006]所述电源转换模块的输入端连接16V-28V的交流电或16V-28V的直流电。
[0007]所述射频天线模块的输入端连接内置GPRS天线。
[0008]所述模拟量采集模块的输入端连接0-10V或4-20mA的模拟量信号。
[0009]所述光电隔离模块的输入端连接RS-485或RS-232串口信号。
[0010]本实用新型所述的一种带有扩展接口的远程数据监控模块，为GPRS模块提供了扩展的通信端口，并且提供了扩展I/O口模块和模拟量输入模块，使市场上GPRS模块的功能得至IJ了扩充，扩展了GPRS模块的应用范围，简化了对GPRS模块的二次开发。本实用新型的电源电路能够适应16V到28V的交流和直流信号，且对直流信号的正负接法没有要求，显著增加了远程监控模块的易用性，降低了对应用场合电源的要求;外围扩展接口电路能够提供1输入输出信号、模拟量信号和两种形式的通信接口，能够完成小规模的逻辑控制功能，进一步增加了远程监控模块的应用范围，并且采用ESD保护设计，提高了抗静电能力;射频天线电路能够接收900MHz和1800MHz的射频信号，保证通信质量，降低了外置天线的成本，同时也降低了安装的难度，采用放雷击保护设计，使本实用新型能适应各种户外环境。
【附图说明】
[0011]图1是本实用新型的原理图框图。
【具体实施方式】
[0012]如图1所示的一种带有扩展接口的远程数据监控模块，包括主控芯片、电源转换模块、防接反模块、串口转换模块、光电隔离模块、I/0口扩展模块、ESD保护模块、GPRS模块、防雷击保护模块、射频天线模块和模拟量采集模块，主控芯片设有AD转换接口、GPRS控制接口、串口和I/O接口，模拟量采集模块的输出端与主控芯片的AD转换接口连接，所述模拟量采集模块的输入端连接0-10V或4-20mA的模拟量信号，可采集并处理现在最常用的0-10V或4-20mA的模拟量信号。
[0013]射频天线模块的输出端与防雷击保护模块的输入端连接，防雷击保护模块的输出端与GPRS模块的天线接口连接，GPRS模块的通信接口与主控芯片的GPRS控制接口连接，所述射频天线模块的输入端连接内置GPRS天线，防雷击保护模块提高了本实用新型的抗雷击能力，使本实用新型可适应各种户外环境，射频天线模块能够接收900MHz和1800MHz的射频信号，保证通信质量，降低了外置天线的成本。
[0014]ESD保护模块的输出端与I/O口扩展模块的输入端连接，I/O口扩展模块的输出端与主控芯片的I/O接口连接，ESD保护模块提高了抗静电能力，I/O 口扩展模块可对各种数字量信息进行处理。
[0015]光电隔离模块的输出端与串口转换模块的输入端连接，串口转换模块的输出端与主控芯片的串口连接，光电隔离模块可对485和232信号进行隔离处理，对串口转换模块实施保护，串口转换模块可以在485串口信号和232串口信号之间进行自动切换。
[0016]电源转换模块的输出端与防接反模块的输入端连接，防接反模块的输出端为主控芯片和上述所有模块供电，上述所有模块指电源转换模块、防接反模块、串口转换模块、光电隔离模块、I/O 口扩展模块、ESD保护模块、GPRS模块、防雷击保护模块、射频天线模块和模拟量采集模块。所述电源转换模块的输入端连接16V-28V的交流电或16V-28V的直流电，电源转换模块可对交流电和直流电进行整流和滤波，防接反模块可对接入的直流电的极性进行整流，使接入的直流电不存在接反的问题，增加了本实用新型的易用性。
[0017]所述光电隔离模块的输入端连接RS-485或RS-232串口信号。
[0018]工作时，将16V到28V的交流电或16V到28V的直流电接入电源转换模块的输入端，电源转换模块将输入的电源进行整流和滤波并输出给防接反模块，防接反模块对输入的电源的极性进行二次整流后，再对本实用新型的各个模块供电，模拟量采集模块将输入的0-1OV或4-20mA的模拟量信号放大处理后传送给主控芯片的AD接口进行模数转换，I/O 口扩展模块将输入的数字量信号传送到主控芯片的I/O接口，主控芯片也可以通过I/O 口扩展模块对外部设备进行数字量的开关控制，ESD保护模块负责保护I/O 口扩展模块不受静电的干扰，主控芯片可以通过串口转换模块自动识别输入的RS-485或RS-23 2串口信号，光电隔离模块负责保护串口转换模块不会因为传输线过长、干扰过大而损坏，射频天线模块连接内置的GPRS天线并为GPRS模块提供可靠的900MHz和1800MHz的射频信号，省去了外置天线带来的各种不方便的因素，防雷击模块保护GPRS模块不受雷击干扰，GPRS模块负责无线通信。
【主权项】
1.一种带有扩展接口的远程数据监控模块，其特征在于:包括主控芯片、电源转换模块、防接反模块、串口转换模块、光电隔离模块、I/0口扩展模块、ESD保护模块、GPRS模块、防雷击保护模块、射频天线模块和模拟量采集模块，主控芯片设有AD转换接口、GPRS控制接口、串口和I/O接口，模拟量采集模块的输出端与主控芯片的AD转换接口连接，射频天线模块的输出端与防雷击保护模块的输入端连接，防雷击保护模块的输出端与GPRS模块的天线接口连接，GPRS模块的通信接口与主控芯片的GPRS控制接口连接，ESD保护模块的输出端与I/O 口扩展模块的输入端连接，I/O 口扩展模块的输出端与主控芯片的I/O接口连接，光电隔离模块的输出端与串口转换模块的输入端连接，串口转换模块的输出端与主控芯片的串口连接，电源转换模块的输出端与防接反模块的输入端连接，防接反模块的输出端为上述所有模块供电。2.如权利要求1所述的一种带有扩展接口的远程数据监控模块，其特征在于:所述电源转换模块的输入端连接16V-28V的交流电或16V-28V的直流电。3.如权利要求1所述的一种带有扩展接口的远程数据监控模块，其特征在于:所述射频天线模块的输入端连接内置GPRS天线。4.如权利要求1所述的一种带有扩展接口的远程数据监控模块，其特征在于:所述模拟量采集模块的输入端连接0-10V或4-20mA的模拟量信号。5.如权利要求1所述的一种带有扩展接口的远程数据监控模块，其特征在于:所述光电隔离模块的输入端连接RS-485或RS-232串口信号。
【专利摘要】本实用新型公开了一种带有扩展接口的远程数据监控模块，属于GPRS通信应用领域，包括主控芯片、电源转换模块、防接反模块、串口转换模块、光电隔离模块、I/O口扩展模块、ESD保护模块、GPRS模块、防雷击保护模块、射频天线模块和模拟量采集模块，为GPRS模块提供了扩展的通信端口，并且提供了扩展I/O口模块和模拟量输入模块，使市场上GPRS模块的功能得到了扩充，扩展了GPRS模块的应用范围，简化了对GPRS模块的二次开发工作。
【IPC分类】G05B19/042
【公开号】CN205375078
【申请号】CN201521116282
【发明人】左晓磊, 聂瑞柱, 邹云东
【申请人】无锡市迪卡瑞控制技术有限公司
【公开日】2016年7月6日
【申请日】2015年12月28日