一种模拟电流采集控制电路及卡片式总线IO模块的制作方法

本技术涉及工业设备数据采集，尤其涉及一种模拟电流采集控制电路及卡片式总线io模块。

背景技术：

1、总线io模块是一种专为在工业环境下应用而设计制造的数字运算操作电子系统。它是以微处理器为核心带有指令存储器和输入输出接口，将自动化技术、计算机技术、通讯技术融为一体的新型工业控制装置。

2、在实际应用中，模拟量电流输入板卡能够提供丰富的输入接口，用于采集不同种类传感器等工业生产设备的模拟量输入信号，并将模拟量输入信号远程传输到上位机系统，以便工业生产现场相关工作人员能够实时监控传感器的工作状态，查看相关工作参数以便后续处理，提升工业生产系统的作业效率。

3、然而，现有技术的模拟量电流输入板卡存在以下缺陷：1)由于传输距离过远，模拟量输入信号传输不稳定，在传输过程中易受到减损及干扰；2)模拟量输入信号的接口数量固定，使用场景受限，若想增加接口数量，需要同时增加一个适配器和模拟量电流输入板卡，其中，适配器用于提供与上位机进行通信的连接网口，占用空间大，降低用户体验。因此，发明一种能够实现信号稳定传输且实现多个模拟量电流输入板卡的扩展以减少布置空间是该领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现思路

1、本申请的目的是提供一种模拟电流采集控制电路及卡片式总线io模块，本方案中，一方面能够实现模拟电流输入信号的采集，保证信号传输的可靠性和稳定性；另一方面，能够实现多个模拟量电流输入板卡的扩展，满足大规模工业设备数据采集的使用需求。

2、为解决上述技术问题，本申请提供了一种模拟电流采集控制电路，包括适配器控制子电路及第一模拟电流输入控制子电路；

3、所述第一模拟电流输入控制子电路包括第一电源模块、第一主控模块、第一通信模块、模拟信号输入模块、信号放大模块及信号处理模块；

4、所述第一电源模块分别与所述第一主控模块、所述第一通信模块、所述模拟信号输入模块、所述信号放大模块及所述信号处理模块电连接；

5、所述模拟信号输入模块与所述信号放大模块电连接，所述信号放大模块与所述信号处理模块电连接，所述第一主控模块分别与所述第一通信模块及所述信号处理模块电连接；所述适配器控制子电路分别与所述第一主控模块及上位机电连接。

6、优选地，所述一种模拟电流采集控制电路还包括第二模拟电流输入控制子电路；

7、所述第二模拟电流输入控制子电路分别与所述第一模拟电流输入控制子电路及所述适配器控制子电路电连接。

8、优选地，所述信号处理模块包括模数转换单元、电压基准单元及数字隔离单元；

9、所述电压基准单元与所述模数转换单元电连接，所述信号放大模块与所述模数转换单元电连接，所述数字隔离单元与所述模数转换单元电连接，所述第一主控模块与所述数字隔离单元电连接。

10、优选地，所述适配器控制子电路包括第二电源模块、第二主控模块、从站控制模块、输入网口通讯模块及第二通信模块；

11、所述第二电源模块分别与所述第二主控模块、所述从站控制模块及所述输入网口通讯模块电连接；

12、所述第二主控模块与所述从站控制模块电连接，所述从站控制模块与所述输入网口通讯模块电连接，所述输入网口通讯模块与所述上位机电连接；

13、所述第二通信模块与所述第一通信模块电连接。

14、优选地，所述信号放大模块包括第一信号放大单元；所述模拟信号输入模块包括第一模拟信号输入单元；

15、所述第一模拟信号输入单元与所述第一信号放大单元电连接，所述第一信号放大单元与所述模数转换单元电连接。

16、优选地，所述信号放大模块包括第二信号放大单元；所述模拟信号输入模块包括第二模拟信号输入单元；

17、所述第二模拟信号输入单元与所述第二信号放大单元电连接，所述第二信号放大单元与所述模数转换单元电连接。

18、优选地，所述信号放大模块包括第三信号放大单元；所述模拟信号输入模块包括第三模拟信号输入单元；

19、所述第三模拟信号输入单元与所述第三信号放大单元电连接，所述第三二信号放大单元与所述模数转换单元电连接。

20、优选地，所述所述第一模拟电流输入控制子电路还包括第一指示模块；

21、所述第一指示模块分别与所述第一主控模块及所述第一电源模块电连接。

22、优选地，所述所述适配器控制子电路还包括第二指示模块；

23、所述第二指示模块分别与所述第二电源模块及所述第二主控模块电连接。

24、为解决上述技术问题，本申请提供了一种卡片式总线io模块，包括所述的一种模拟电流采集控制电路。

25、本实用新型的一种模拟电流采集控制电路及卡片式总线io模块具有如下有益效果，本实用新型公开的一种模拟电流采集控制电路包括适配器控制子电路及第一模拟电流输入控制子电路；第一模拟电流输入控制子电路包括第一电源模块、第一主控模块、第一通信模块、模拟信号输入模块、信号放大模块及信号处理模块；模拟信号输入模块用于接收模拟量输入信号；信号放大模块用于对模拟量输入信号进行放大；信号处理模块用于对放大后的模拟量输入信号进行信号处理，并传输到第一主控模块；第一主控模块通过第一通信模块与适配器控制子电路进行数据交换，适配器控制子电路将模拟量输入信号远程传输到上位机系统以便用户对工业生产设备进行远程监控。因此，本实用新型能够实现模拟电流输入信号的采集，保证信号传输的可靠性和稳定性。

技术特征：

1.一种模拟电流采集控制电路，其特征在于，包括适配器控制子电路及第一模拟电流输入控制子电路；

2.根据权利要求1所述的一种模拟电流采集控制电路，其特征在于，所述一种模拟电流采集控制电路还包括第二模拟电流输入控制子电路；

3.根据权利要求1所述的一种模拟电流采集控制电路，其特征在于，所述信号处理模块包括模数转换单元、电压基准单元及数字隔离单元；

4.根据权利要求1所述的一种模拟电流采集控制电路，其特征在于，所述适配器控制子电路包括第二电源模块、第二主控模块、从站控制模块、输入网口通讯模块及第二通信模块；

5.根据权利要求3所述的一种模拟电流采集控制电路，其特征在于，所述信号放大模块包括第一信号放大单元；所述模拟信号输入模块包括第一模拟信号输入单元；

6.根据权利要求5所述的一种模拟电流采集控制电路，其特征在于，所述信号放大模块包括第二信号放大单元；所述模拟信号输入模块包括第二模拟信号输入单元；

7.根据权利要求6所述的一种模拟电流采集控制电路，其特征在于，所述信号放大模块包括第三信号放大单元；所述模拟信号输入模块包括第三模拟信号输入单元；

8.根据权利要求1所述的一种模拟电流采集控制电路，其特征在于，所述第一模拟电流输入控制子电路还包括第一指示模块；

9.根据权利要求4所述的一种模拟电流采集控制电路，其特征在于，所述适配器控制子电路还包括第二指示模块；

10.一种卡片式总线io模块，其特征在于，包括权利要求1至9任一项所述的一种模拟电流采集控制电路。

技术总结
本技术公开了一种模拟电流采集控制电路及卡片式总线IO模块，包括适配器控制子电路及第一模拟电流输入控制子电路；第一模拟电流输入控制子电路包括第一电源模块、第一主控模块、第一通信模块、模拟信号输入模块、信号放大模块及信号处理模块；模拟信号输入模块与信号放大模块电连接，信号放大模块与信号处理模块电连接，第一主控模块分别与第一通信模块及信号处理模块电连接；适配器控制子电路分别与第一主控模块及上位机电连接。本技术能够实现模拟电流输入信号的采集，保证信号传输的可靠性和稳定性；此外，本技术能够实现多个模拟量电流输入板卡的扩展，满足大规模工业设备数据采集的使用需求。

技术研发人员：周建城,李勇明,龙文强
受保护的技术使用者：深圳三铭电气有限公司
技术研发日：20230901
技术公布日：2024/3/17