一种商砼站罐内物料重量数据接收装置的制作方法

[0001]
本实用新型属于商砼站罐内物料重量数据接收技术领域，具体涉及一种应用于商砼站罐内物料重量数据的接收装置。


背景技术：

[0002]
在当今建筑工程中，商品混凝土的应用非常广泛，无论是钢筋商品混凝土结构，还是砖混结构的建筑，都离不开商品混凝土，混凝土在商砼站内进行加工，目前大多数商砼站仍采用通过敲打罐壁辨别声音的方式来获取罐仓内物料重量或位高信息，此方法较为古板，操作起来十分不方便，而且存在一定的危险性，获取的信息不准确，极大影响了商砼站的工作效率。


技术实现要素：

[0003]
为解决现有技术存在的技术问题，本实用新型提供了一种应用于商砼站罐内物料重量的接收装置，接收装置与采集商砼站罐内物料重量的采集装置相配合，利用传感器进行实时重量数据采集，并将重量数据实时传输出去，准确度好，提高了监管的有效性。
[0004]
为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案为：一种商砼站罐内物料重量数据接收装置，包括ac/dc电路模块、第一降压电路模块和第二降压电路模块，220vac通过ac/dc电路模块转换成24vdc，24vdc通过第一降压电路模块转换成5vdc，5vdc通过第二降压电路模块转换成3.3vdc。
[0005]
ac/dc电路模块的输出端与光耦隔离继电器电路相连。
[0006]
第二降压电路模块为lora模块、cpu模块和以太网模块供电。
[0007]
lora模块接收商砼站罐内物料重量采集装置发出的固定频段数据，lora模块与cpu模块之间进行双向信号传输，cpu模块与以太网模块之间进行双向信号传输，以太网模块通过网口向外传输数据。lora模块具有长距离低功耗的特点，每个lora网关可接入多个lora节点，可实现商砼站内多个罐仓的实时物料重量监控，延时小，成本低，能够准确地将商砼站重量信息接收并发送出去，实时展示，快捷方便。
[0008]
ac/dc电路模块包括p1端子、第一保险丝、第一双向瞬态抑制管、第二双向瞬态抑制管、第三双向瞬态抑制管和u1模块，p1端子的1号端口接壳体，p1端子的2号端口与u1模块的3号端口连接，p1端子的3号端口依次与第一保险丝、开关和u1模块的1号端口连接，u1模块的14号端口输出24v直流电，u1模块的16号端口接地。
[0009]
第二双向瞬态抑制管与第三双向瞬态抑制管串联，第一双向瞬态抑制管与第二双向瞬态抑制管并联，第一双向瞬态抑制管的一端依次与开关、第一保险丝、p1端子的3号端口连接，第一双向瞬态抑制管的另一端与p1端子的2号端口连接，第三双向瞬态抑制管的一端依次与开关、第一保险丝、p1端子的3号端口连接，第三双向瞬态抑制管的另一端接机壳，第二双向瞬态抑制管的一端与机壳相连，第二双向瞬态抑制管的另一端与p1端子的2号端口连接。
[0010]
第一降压电路模块包括第一电阻和u2模块，第一电阻的一端接24vdc，第一电阻的另一端与第一led的正极连接，第一led的负极接地。
[0011]
第一稳压二极管的负极接24vdc，第一稳压二极管的正极接地。
[0012]
第一电解电容的一端接24vdc，第一电解电容的另一端接地。
[0013]
第一电容的一端接24vdc，第一电容的另一端接地。
[0014]
u2模块的1号管脚接24vdc，u2模块的3号管脚和5号管脚均接地，u2模块的4号管脚与第二电容的一端连接，第二电容的另一端接地。
[0015]
u2模块的2号管脚分别与第一肖特基二极管负极、电感的一端相连，第一肖特基二极管的正极接地，电感的另一端分别与第二保险丝的一端、第二电解电容的一端相连，第二电解电容的另一端接地，第二保险丝的另一端分别与第二稳压二极管的负极、第二电阻的一端相连，第二稳压二极管的正极接地，第二电阻的另一端与第二led的正极连接，第二led的负极接地。
[0016]
第二降压电路模块内设u3模块，u3模块的3号管脚与5vdc相连，u3模块的1号管脚接地，u3模块的2号管脚、4号管脚分别与第三电容的一端、第一二极管的负极、第三电阻的一端连接，第三电容的另一端接地，第一二极管的正极接地，第三电阻的另一端与第三led的正极相连，第三led的负极接地。
[0017]
lora模块通过spi总线与cpu模块连接，lora模块内设u4模块和滤波电容，滤波电容的一端与vcc3.3v、u4模块的1号管脚连接，滤波电容（51）的另一端与u4模块的2号管脚连接并接地。
[0018]
以太网模块通过spi总线与cpu模块连接，以太网模块将数据通过网口输出到上位机，以太网模块内设u6模块，u6模块的1号引脚与3.3vdc相连，u6模块的6号管脚接地。
[0019]
光耦隔离继电器电路包括第一三极管和u7模块，第一三极管的集电极接5vdc，第一三极管的基极接第四电阻，第一三极管的发射极分别与第五电阻的一端、第六电阻的一端连接，第五电阻的另一端接地，第六电阻的另一端与光电耦合器的输入端连接，光电耦合器的输出端与第七电阻的一端相连，光电耦合器的电源端接5vdc，第七电阻的另一端与第二三极管的基极连接，第二三极管的发射极接地，第二三极管的集电极与第一继电器的2号引脚相连，u7模块为第一继电器，第一继电器的3号引脚分别与第八电阻的一端、第四双向瞬态抑制管的一端、第三稳压二极管的负极、p4端子的1号引脚相连，第八电阻的另一端与光电二极管的的正极相连，光电二极管的负极接地，第四双向瞬态抑制管的另一端接地，第三稳压二极管的正极接地，p4端子的2号引脚接地。
[0020]
本实用新型与现有技术相比，具体有益效果体现在：本实用新型通过lora模块来接收商砼站罐仓内的重量数据，并通过网口将数据传给上位机，上位机对数据实时显示，集成度高，实现商砼站内物料重量的实时监控，方便监控，兼容性好，稳定性高，实用性强，成本低，经济效益大大提高。
附图说明
[0021]
图1为本实用新型的控制原理图。
[0022]
图2为ac/dc电路模块的电路图。
[0023]
图3为第一降压电路模块的电路图。
[0024]
图4为第二降压电路模块的电路图。
[0025]
图5为lora模块的电路图。
[0026]
图6为以太网模块的电路图。
[0027]
图7为光耦隔离继电器电路的电路图。
[0028]
图中，1为ac/dc电路模块，11为p1端子，12为第一保险丝，13为第一双向瞬态抑制管，14为第二双向瞬态抑制管，15为第三双向瞬态抑制管，16为u1模块，17为开关，2为第一降压电路模块，201为第一电阻，202为u2模块，203为第一led，204为第一稳压二极管，205为第一电解电容，206为第一电容，207为第二电容，208为第一肖特基二极管，209为电感，210为第二保险丝，211为第二电解电容，212为第二稳压二极管，213为第二电阻，214为第二led，3为第二降压电路模块，31为u3模块，32为第三电容，33为第一二极管，34为第三电阻，35为第三led，4为lora模块，41为u6模块，42为滤波电容，5为cpu模块，51为u7模块，6为以太网模块，7为光耦隔离继电器电路，701为第一三极管，702为u4模块，703为光电二极管，704为第四电阻，705为第五电阻，706为第六电阻，707为光电耦合器，708为第七电阻，709为第二三极管，710为第一继电器，711为第八电阻，712为第四双向瞬态抑制管，713为第三稳压二极管，714为p4端子。
具体实施方式
[0029]
为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0030]
如图1所示，一种商砼站罐内物料重量数据接收装置，包括ac/dc电路模块1、第一降压电路模块2和第二降压电路模块3，220vac通过ac/dc电路模块1转换成24vdc，24vdc通过第一降压电路模块2转换成5vdc，5vdc通过第二降压电路模块3转换成3.3vdc。
[0031]
ac/dc电路模块1的输出端与光耦隔离继电器电路7相连。
[0032]
第二降压电路模块3为lora模块4、cpu模块5和以太网模块6供电。
[0033]
lora模块4接收商砼站罐内物料重量采集装置发出的固定频段数据，lora模块4与cpu模块5之间进行双向信号传输，cpu模块5与以太网模块6之间进行双向信号传输，以太网模块6通过网口向外传输数据至上位机，上位机将数据清洗地显示出来。lora模块4具有长距离低功耗的特点，每个lora网关可接入多个lora节点，可实现多个商砼站的实时物料重量监控，延时小，成本低，能够准确地将商砼站重量信息接收并发送出去，实时展示，快捷方便。
[0034]
如图2所示，ac/dc电路模块1包括p1端子11、第一保险丝12、第一双向瞬态抑制管13、第二双向瞬态抑制管14、第三双向瞬态抑制管15和u1模块16（acc220d24dc-40w恒功率电源模块），p1端子11的1号端口接壳体，p1端子11的2号端口与u1模块16的3号端口连接，p1端子11的3号端口依次与第一保险丝12、开关17和u1模块16的1号端口连接，u1模块16的14号端口输出24v直流电，u1模块16的16号端口接地。
[0035]
第二双向瞬态抑制管14与第三双向瞬态抑制管15串联，第一双向瞬态抑制管13与第二双向瞬态抑制管14并联，第一双向瞬态抑制管13的一端依次与开关17、第一保险丝12、p1端子11的3号端口连接，第一双向瞬态抑制管13的另一端与p1端子11的2号端口连接，第
三双向瞬态抑制管15的一端依次与开关17、第一保险丝12、p1端子11的3号端口连接，第三双向瞬态抑制管15的另一端接机壳，第二双向瞬态抑制管14的一端与机壳相连，第二双向瞬态抑制管14的另一端与p1端子11的2号端口连接。
[0036]
ac/dc电路模块1将220v的交流电转变成24v的直流电，ac/dc电路模块1内设交流保险丝和防雷管，用以保护电路，整个装置能够充分应对复杂的工业环境，保证系统的稳定运行。
[0037]
如图3所示，第一降压电路模块2将24v直流电转换成5v直流电，第一降压电路模块2内设第一电阻201和u2模块202（lm2596恒功率电源模块），u2模块202为lm2596芯片，第一电阻201的一端接24vdc，第一电阻201的另一端与第一led203的正极连接，第一led203的负极接地。
[0038]
第一稳压二极管204的负极接24vdc，第一稳压二极管204的正极接地，第一稳压二极管204并联在输入端，用于控制输入电压稳定在24v。
[0039]
第一电解电容205的一端接24vdc，第一电解电容205的另一端接地。
[0040]
第一电容206的一端接24vdc，第一电容206的另一端接地。
[0041]
u2模块202的1号管脚接24vdc，u2模块202的3号管脚和5号管脚均接地，u2模块202的4号管脚与第二电容207的一端连接，第二电容207的另一端接地。
[0042]
u2模块202的2号管脚分别与第一肖特基二极管208负极、电感209的一端相连，第一肖特基二极管208的正极接地，电感209的另一端分别与第二保险丝210的一端、第二电解电容211的一端相连，第二电解电容211的另一端接地，第二保险丝210的另一端分别与第二稳压二极管212的负极、第二电阻213的一端相连，第二稳压二极管212的正极接地，第二电阻213的另一端与第二led214的正极连接，第二led214的负极接地。
[0043]
第一降压电路模块2包括tvs、ptc和滤波电容42元件，提高了整个供电系统的自我保护能力，使得输出的直流电更加平滑、稳定。
[0044]
如图4所示，第二降压电路模块3将5v直流电转变成3.3v直流电，第二降压电路模块3内设u3模块31（ams1117稳压器），u3模块31为ams1117芯片，u3模块31的3号管脚与5vdc相连，u3模块31的1号管脚接地，u3模块31的2号管脚、4号管脚分别与第三电容32的一端、第一二极管33的负极、第三电阻34的一端连接，第三电容32的另一端接地，第一二极管33的正极接地，第三电阻34的另一端与第三led35的正极相连，第三led35的负极接地。
[0045]
如图5所示，lora模块4接收固定频段数据，lora模块4通过spi总线与cpu模块5连接，lora模块4内设u4模块41（lora-e28无线模块）和滤波电容42，滤波电容42的一端与vcc3.3v、u4模块41的1号管脚连接，滤波电容42的另一端与u4模块41的2号管脚连接并接地。
[0046]
lora模块4所用型号为e28-2g4m12s，发射功率12dbm，通信距离3km，接口类型为spi，工作电压1.8-3.6v（dc），lora模块4接收到数据后通过spi总线将数据发送给cpu模块5。
[0047]
如图6所示，以太网模块6通过spi总线与cpu模块5连接，以太网模块6将数据通过网口输出到上位机51，实现商砼站罐内物料重量的实时显示，以太网模块6内设u6模块61（spi以太网），u6模块61的1号引脚与3.3vdc相连，u6模块61的6号管脚接地。
[0048]
如图7所示，光耦隔离继电器电路7包括第一三极管701和u7模块702（hrsij-24继
电器），第一三极管701的集电极接5vdc，第一三极管701的基极接第四电阻704，第四电阻704与pd14相连，第一三极管701的发射极分别与第五电阻705的一端、第六电阻706的一端连接，第五电阻705的另一端接地，第六电阻706的另一端与光电耦合器707的输入端连接，光电耦合器707的输出端与第七电阻708的一端相连，光电耦合器707的电源端接5vdc，第七电阻708的另一端与第二三极管709的基极连接，第二三极管709的发射极接地，第三三极管的集电极与第一继电器710的2号引脚相连，u7模块702为第一继电器710第一继电器710的3号引脚分别与第八电阻711的一端、第四双向瞬态抑制管712的一端、第三稳压二极管713的负极、p4端子714的1号引脚相连，第八电阻711的另一端与光电二极管703的的正极相连，光电二极管703的负极接地，第四双向瞬态抑制管712的另一端接地，第三稳压二极管713的正极接地，p4端子714的2号引脚接地。
[0049]
继电器的输出端连接一个24v直流电的声光报警灯，当商砼站罐仓内物料的重量超过预先设定的阈值时，便会触发该电路，使得继电器输出24v给报警灯，报警灯工作，提示工作人员停止向罐仓内加料。
[0050]
在使用时，将该装置安装在商砼站地磅室内，lora模块4接收到固定频段的数据后，将数据通过spi发送给cpu。cpu分析处理传来的数据，在此之前，人为地会给cpu设定一个阈值，当接收到的数据时，cpu分析处理传来的数据，如果该数据超过所设定的阈值时，便会触发一个i/o管脚的电位升高，进而触发光耦合器闭合，进而使得继电器导通输出24vdc，继电器连接一个24v声光报警灯，进而触发声光报警灯报警。
[0051]
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包在本实用新型范围内。