專利名稱:將采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行多種方式傳輸?shù)牟杉?wù)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種將采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行多種方式傳輸?shù)牟杉?wù)器。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集服務(wù)器比較單一,功能單一,只有RS485總線或TCP/IP網(wǎng)絡(luò)線傳輸,或RS232串口,可供用戶選擇的接口比較少。再就是這些數(shù)據(jù)線都需要布數(shù)據(jù)線,施工,維護(hù)困難。在施工和安裝工程就會(huì)衍生出許多問(wèn)題,它必須在施工之前就得規(guī)劃好將來(lái)設(shè)備安裝的地點(diǎn),并將將來(lái)可能用于通信的線纜規(guī)劃好,以備以后施工時(shí)進(jìn)行布線。如果沒(méi)有提前規(guī)劃,將來(lái)再想安裝通信設(shè)備就會(huì)比較困難,沒(méi)有可用的通信介質(zhì)。另外,在市場(chǎng)上許多設(shè)備都需要前端輸入電壓可變的模塊來(lái)進(jìn)行控制輸出,可是能買到的電壓可調(diào)的設(shè)備又比較少,其調(diào)壓范圍有限,達(dá)不到市場(chǎng)的需求。同時(shí)調(diào)壓的設(shè)備都是本地設(shè)備,不能遠(yuǎn)距離的進(jìn)行控制,這樣給控制電壓帶來(lái)了許多不便。如果安裝的調(diào)壓設(shè)備是在比較危險(xiǎn)的地方,人又無(wú)法觸及,那就更沒(méi)有辦法對(duì)設(shè)備進(jìn)行控制。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題,在于提供一種將采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行多種方式傳輸?shù)牟杉?wù)器,將采集的數(shù)據(jù)可以在這幾個(gè)總線上進(jìn)行傳輸,能實(shí)現(xiàn)不同總線之間的相互通信;從而實(shí)現(xiàn)設(shè)備之間的互聯(lián)和信息交流。本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種將采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行多種方式傳輸?shù)牟杉?wù)器,包括電源模塊、單片機(jī)、煙霧傳感器輸入模塊、紅外傳感器輸入模塊、電壓輸出控制模塊、三路繼電器控制模塊、PL3120電力線載波模塊、RS485通信模塊、RS232通信模塊、FT3120雙絞線模塊以及TCP/IP轉(zhuǎn)串口模塊電路;所述單片機(jī)的型號(hào)為STC10F08XE ;所述電源模塊分別與所述單片機(jī)、PL3120電力線載波模塊、FT3120雙絞線模塊、TCP/IP轉(zhuǎn)串口模塊電路連接;所述煙霧傳感器輸入模塊、紅外傳感器輸入模塊、電壓輸出控制模塊、三路繼電器控制模塊、PL3120電力線載波模塊、RS485通信模塊、RS232通信模塊、FT3120雙絞線模塊、TCP/IP轉(zhuǎn)串口模塊電路均與所述單片機(jī)連接;所述電源模塊為單片機(jī)、PL3120電力線載波模塊、FT3120雙絞線模塊、TCP/IP轉(zhuǎn)串口模塊電路提供電源;所述煙霧傳感器輸入模塊和紅外傳感器輸入模塊將采集到的數(shù)據(jù)信息傳給單片機(jī),單片機(jī)處理后,將處理后的數(shù)據(jù)信息通過(guò)所述PL3120電力線載波模塊傳輸出去,或者通過(guò)所述FT3120雙絞線模塊傳輸出去,或者通過(guò)所述RS485通信模塊傳輸?shù)?85總線上,或者通過(guò)所述RS232通信模塊傳輸?shù)酱诳偩€上,或者通過(guò)所述TCP/IP轉(zhuǎn)串口模塊電路傳輸?shù)絇C機(jī)或傳輸?shù)揭蕴W(wǎng)上;外界通信線路給所述單片機(jī)傳輸處理信號(hào)時(shí),處理信號(hào)經(jīng)過(guò)單片機(jī)處理后輸出到所述三路繼電器控制模塊或電壓輸出控制模塊進(jìn)行控制操作;若處理信號(hào)是控制繼電器信號(hào),則通過(guò)所述三路繼電器控制模塊去控制相應(yīng)的繼電器,若處理信號(hào)是控制電壓信號(hào),則通過(guò)所述電壓輸出控制模塊去控制輸出OlOV的電壓;所述PL3120電力線載波模塊接收到電力線上的外界設(shè)備傳輸?shù)男盘?hào)到單片機(jī)時(shí),單片機(jī)處理后,將處理數(shù)據(jù)通過(guò)所述RS485通信模塊傳輸?shù)?85總線上,或者通過(guò)所述RS232通信模塊傳輸?shù)酱诳偩€上,或者通過(guò)所述TCP/IP轉(zhuǎn)串口模塊電路傳輸?shù)絇C機(jī)或傳輸?shù)揭蕴W(wǎng)上;所述FT3120雙絞線模塊接收到雙絞線上外部設(shè)備傳輸?shù)男盘?hào)到單片機(jī)時(shí),單片機(jī)處理后,將處理數(shù)據(jù)通過(guò)所述RS485通信模塊傳輸?shù)?85總線上,或者通過(guò)所述RS232通信模塊傳輸?shù)酱诳偩€上,或者通過(guò)所述TCP/IP轉(zhuǎn)串口模塊電路傳輸?shù)絇C機(jī)或傳輸?shù)揭蕴W(wǎng)上;從而實(shí)現(xiàn)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行多種方式地傳輸。本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明的傳輸控制采用多種傳輸方式,既可以采用RS485總線傳輸,又能采用RS232串口傳輸,還有PL3120電力線載波模塊的電力線和網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)确绞?。這樣采集的數(shù)據(jù)可以在這幾個(gè)總線上進(jìn)行傳輸,能實(shí)現(xiàn)不同總線之間的相互通信;從而實(shí)現(xiàn)設(shè)備之間的互聯(lián)和信息交流;提供給用戶豐富的接口。且PL3120電力線載波模塊既有傳統(tǒng)通信的的高傳輸率和穩(wěn)定性,又省去布線難的問(wèn)題。只要能提供電源的地方就能使用這個(gè)模塊來(lái)進(jìn)行通信,維護(hù)起來(lái)簡(jiǎn)單,使用方便。該P(yáng)L3120電力線載波模塊采用的是對(duì)等式的傳輸方式,每個(gè)設(shè)備之間就可以進(jìn)行通信,沒(méi)有主從之分,安裝方便,精簡(jiǎn)靈活。同時(shí)本發(fā)明中帶有三路繼電器控制模塊,能通過(guò)相應(yīng)的控制端發(fā)送控制命令來(lái)進(jìn)行控制;還能實(shí)現(xiàn)(TlOV電壓輸出控制,不受地理位置的限制。只要電源線能到的地方,該電壓輸出控制模塊都可以控制,這樣就減少了在一些危險(xiǎn)地方不能控制的麻煩,實(shí)現(xiàn)不受地理?xiàng)l件影響都可以控制。另外,本發(fā)明的FT3120雙絞線模塊傳輸特點(diǎn):總線最大傳輸距離是2.7km,網(wǎng)絡(luò)的傳輸速率為300 1.25Mbps,網(wǎng)絡(luò)可構(gòu)成分布式任意結(jié)構(gòu)形式網(wǎng)絡(luò),采用三層結(jié)構(gòu),即域、子網(wǎng)、和節(jié)點(diǎn),系統(tǒng)的節(jié)點(diǎn)數(shù)量沒(méi)有任何限制,F(xiàn)T3120雙絞線芯片中含48位ID號(hào),通信可靠性高,該FT3120雙絞線芯片中有二個(gè)CPU專門負(fù)責(zé)通信,容錯(cuò)與檢錯(cuò)能力是由硬件和軟件同時(shí)完成;真正實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品的互換性,且接線靈活方便。本發(fā)明還帶煙霧報(bào)警器和紅外傳感器的檢測(cè)電路接口,能實(shí)現(xiàn)火災(zāi)或者高溫報(bào)警。
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明的電路的詳細(xì)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式請(qǐng)參閱圖1和圖2所示,本發(fā)明的一種將采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行多種方式傳輸?shù)牟杉?wù)器,包括電源模塊1、單片機(jī)2、煙霧傳感器輸入模塊3、紅外傳感器輸入模塊4、電壓輸出控制模塊5、三路繼電器控制模塊6、PL3120電力線載波模塊7、RS485通信模塊8、RS232通信模塊9、FT3120雙絞線模塊10以及TCP/IP轉(zhuǎn)串口模塊電路11 ;所述單片機(jī)2的型號(hào)為STC10F08XE ;所述電源模塊I分別與所述單片機(jī)2、PL3120電力線載波模塊7、FT3120雙絞線模塊10、TCP/IP轉(zhuǎn)串口模塊電路11連接;所述煙霧傳感器輸入模塊3、紅外傳感器輸入模塊4、電壓輸出控制模塊5、三路繼電器控制模塊6、PL3120電力線載波模塊7、RS485通信模塊8、RS232通信模塊9、FT3120雙絞線模塊10、TCP/IP轉(zhuǎn)串口模塊電路11均與所述單片機(jī)2連接;所述電源模塊I為單片機(jī)2、PL3120電力線載波模塊7、FT3120雙絞線模塊10、TCP/IP轉(zhuǎn)串口模塊電路11提供電源;所述煙霧傳感器輸入模塊3和紅外傳感器輸入模塊4將采集到的數(shù)據(jù)信息傳給單片機(jī)2,單片機(jī)2處理后,將處理后的數(shù)據(jù)信息通過(guò)所述PL3120電力線載波模塊7傳輸出去,或者通過(guò)所述FT3120雙絞線模塊10傳輸出去,或者通過(guò)所述RS485通信模塊8傳輸?shù)?85總線上,或者通過(guò)所述RS232通信模塊9傳輸?shù)酱诳偩€上,或者通過(guò)所述TCP/IP轉(zhuǎn)串口模塊電路11傳輸?shù)絇C機(jī)或傳輸?shù)揭蕴W(wǎng)上;外界通信線路給所述單片機(jī)2傳輸處理信號(hào)時(shí),處理信號(hào)經(jīng)過(guò)單片機(jī)2處理后輸出到所述三路繼電器控制模塊6或電壓輸出控制模塊5進(jìn)行控制操作;若處理信號(hào)是控制繼電器信號(hào),則通過(guò)所述三路繼電器控制模塊6去控制相應(yīng)的繼電器,若處理信號(hào)是控制電壓信號(hào),則通過(guò)所述電壓輸出控制模塊5去控制輸出0 10V的電壓;所述PL3120電力線載波模塊7接收到電力線上的外界設(shè)備傳輸?shù)男盘?hào)到單片機(jī)2時(shí),單片機(jī)2處理后,將處理數(shù)據(jù)通過(guò)所述RS485通信模塊8傳輸?shù)?85總線上,或者通過(guò)所述RS232通信模塊9傳輸?shù)酱诳偩€上,或者通過(guò)所述TCP/IP轉(zhuǎn)串口模塊電路11傳輸?shù)絇C機(jī)或傳輸?shù)揭蕴W(wǎng)上;所述FT3120雙絞線模塊10接收到雙絞線上外部設(shè)備傳輸?shù)男盘?hào)到單片機(jī)2時(shí),單片機(jī)2處理后,將處理數(shù)據(jù)通過(guò)所述RS485通信模塊8傳輸?shù)?85總線上,或者通過(guò)所述RS232通信模塊9傳輸?shù)酱诳偩€上,或者通過(guò)所述TCP/IP轉(zhuǎn)串口模塊電路11傳輸?shù)絇C機(jī)或傳輸?shù)揭蕴W(wǎng)上;從而實(shí)現(xiàn)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行多種方式地傳輸。所述PL3120電力線載波模塊7包括:PL3120電力線載波芯片71、第一晶振電路72、第一復(fù)位電路73、通信信號(hào)接收電路74以及通信信號(hào)發(fā)送電路75 ;所述第一晶振電路72、第一復(fù)位電路73、通信信號(hào)接收電路74、通信信號(hào)發(fā)送電路75均與所述PL3120電力線載波芯片71連接;所述PL3120電力線載波芯片71的第10引腳、第12引腳分別與所述STC10F08XE單片機(jī)2的第26引腳、第25引腳連接;所述煙霧傳感器輸入模塊3和紅外傳感器輸入模塊4將采集到的數(shù)據(jù)信息傳給單片機(jī)2,單片機(jī)2處理后,將處理后的數(shù)據(jù)信息通過(guò)PL3120電力線載波模塊7的通信信號(hào)發(fā)送電路75進(jìn)行傳輸;所述PL3120電力線載波模塊7的通信信號(hào)接收電路74接收到電力線上的外界設(shè)備傳輸?shù)男盘?hào)到單片機(jī)2。該第一晶振電路72為PL3120電力線載波芯片71提供工作信號(hào)脈沖;第一復(fù)位電路73用于復(fù)位PL3120電力線載波芯片71 ;通信信號(hào)接收電路74和通信信號(hào)發(fā)送電路75用于設(shè)備之間的通信數(shù)據(jù)的接收和發(fā)送。所述通信信號(hào)接收電路74包括三階高通濾波器和耦合電感器;所述耦合電感器的一端與外部電路網(wǎng)RXCOMP (如圖2所示)連接,另一端與所述PL3120電力線載波芯片71連接;所述三階高通濾波器與所述PL3120電力線載波芯片71連接。所述通信信號(hào)發(fā)送電路75包括具有雙發(fā)射極輸出的放大器、主動(dòng)低通濾波器752以及二階低通濾波器753 ;所述主動(dòng)低通濾波器752、具有雙發(fā)射極輸出的放大器以及二階低通濾波器753依次連接;所述二階低通濾波器753與所述PL3120電力線載波芯片71連接。如圖2所示,所述第一復(fù)位電路73的SWl開(kāi)關(guān)的一端與PL3120電力線載波芯片71的第35引腳連接,另一端與信號(hào)地連接。所述第一晶振電路72中包括:電阻Y1、電容C32以及電容C31 ;該電阻Yl的兩端分別與PL3120電力線載波芯片71的第29引腳和PL3120電力線載波芯片71的第30引腳連接。該通信信號(hào)接收電路74中的三階高通濾波器包括有:電容C5、電容C6、電容C7、電容C8、電容C9、電阻R6、電阻R7、電阻R8、電阻R9以及電阻RlO ;該5個(gè)電阻(R6-R10)和5個(gè)電容(C5-C9)形成芯片上帶通Σ - Λ A/D轉(zhuǎn)換器回路濾波器。該通信信號(hào)接收電路74中的耦合電感器包括有:依次連接的電容Cl、電容C2、電阻R2、電阻R3、電阻R5以及電容C4 ;該電容C4與PL3120電力線載波芯片71的第15引腳連接。其中,所述FT3120雙絞線模塊10包括:FT3120雙絞線芯片101、第二晶振電路102、第二復(fù)位電路103、數(shù)據(jù)發(fā)送/接收電路104以及數(shù)據(jù)發(fā)送/接收檢測(cè)電路105 ;所述第二晶振電路102、第二復(fù)位電路103、數(shù)據(jù)發(fā)送/接收電路104、數(shù)據(jù)發(fā)送/接收檢測(cè)電路105均與所述FT3120雙絞線芯片101連接;所述FT3120雙絞線芯片101接收以太網(wǎng)上的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后發(fā)送時(shí),所述數(shù)據(jù)發(fā)送/接收檢測(cè)電路105檢測(cè)到有數(shù)據(jù)發(fā)送,則數(shù)據(jù)發(fā)送/接收檢測(cè)電路105發(fā)送端的LED燈會(huì)亮起,所述FT3120雙絞線芯片101將數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后通過(guò)所述數(shù)據(jù)發(fā)送/接收電路104經(jīng)過(guò)雙絞線發(fā)送給外部設(shè)備;所述FT3120雙絞線芯片101通過(guò)所述數(shù)據(jù)發(fā)送/接收電路104接收到外部設(shè)備發(fā)送的數(shù)據(jù)時(shí),所述數(shù)據(jù)發(fā)送/接收檢測(cè)電路105檢測(cè)到有接收的數(shù)據(jù),則數(shù)據(jù)發(fā)送/接收檢測(cè)電路105接收端的LED燈會(huì)亮起。所述數(shù)據(jù)發(fā)送/接收電路104包括:一由二極管D2B和二極管D2A組成的第一鉗位電路、一由二極管DlB和二極管DlA組成的第二鉗位電路、通信變壓器FT-X1、一由二極管D102B和二極管DlOlA組成的第三鉗位電路、一由二極管D102A和二極管DlOlB組成的第四鉗位電路、電容ClOl、電容C102以及接線端子JPlOl ;所述FT3120雙絞線芯片101的第20引腳、第19引腳均經(jīng)過(guò)第一鉗位電路、第二鉗位電路分別與通信變壓器FT-Xl的第5引腳、第6引腳連接;所述通信變壓器FT-Xl的第2引腳、第I引腳均經(jīng)過(guò)第三鉗位電路、第四鉗位電路分別與所述電容ClOl的一端、電容C102的一端連接;所述電容ClOl的另一端與所述接線端子JPlOl的第2引腳連接;所述電容C102的另一端與所述接線端子JPlOl的第I引腳連接;所述第三鉗位電路、第四鉗位電路均接信號(hào)地。所述數(shù)據(jù)發(fā)送/接收檢測(cè)電路105包括:電阻R215、電阻R216、電阻R217、電阻R218、電阻R219、電阻R55、電阻R56、電容C209、電容C210、二極管D216A、二極管D216B、比較器U204A、比較器U204B、反相器U203A、反相器U203B、接收端發(fā)光二極管LEDl以及發(fā)送端發(fā)光二極管LED2 ;所述FT3120雙絞線芯片的第17引腳經(jīng)電阻R215分別與所述二極管D216A的負(fù)極、二極管D216B的正極連接;所述二極管D216A的正極分別與所述電容C209的一端、電阻R216的一端、比較器U204A的正極連接,所述電容C209的另一端、電阻R216的另一端均連電源模塊;所述二極管D216B的負(fù)極分別與所述電容C210的一端、電阻R217的一端、比較器U204B的負(fù)極連接,所述電容C210的另一端、電阻R217的另一端均連信號(hào)地;所述比較器U204A的負(fù)極經(jīng)所述電阻R218與電源模塊連接,所述比較器U204B的正極經(jīng)所述電阻R219與電源模塊連接,且所述比較器U204A的負(fù)極與比較器U204B的正極連接;所述比較器U204A的第I引腳經(jīng)反相器U203A、電阻R35與接收端發(fā)光二極管LEDl的正極連接;所述比較器U204B的第7引腳經(jīng)反相器U203B、電阻R56與發(fā)送端發(fā)光二極管LED2的正極連接;所述接收端發(fā)光二極管LEDl的負(fù)極、發(fā)送端發(fā)光二極管LED2的負(fù)極均連接信號(hào)地。其中,所述煙霧傳感器輸入模塊3包括:電阻R17、電阻R18、電阻R19、電容C6、光耦合器04以及接線端子Jl I ;所述STC10F08XE單片機(jī)的第24引腳分別與所述光耦合器04、電阻R18的一端、電容C6的一端連接,所述電阻R18的另一端、電容C6的另一端接信號(hào)地;所述電阻R17的一端接光耦合器04,另一端接電源模塊;所述電阻R19的一端接光耦合器04,另一端與接線端子Jll的第2引腳連接;所述光耦合器04和接線端子Jll的第3引腳均連接信號(hào)地;所述紅外傳感器輸入模塊4包括:電阻R20、電阻R21、電阻R22、電容C7、光耦合器05以及接線端子J12 ;所述STC10F08XE單片機(jī)的第23引腳分別與所述光耦合器05、電阻R21的一端、電容C7的一端連接,所述電阻R21的另一端、電容C7的另一端接信號(hào)地;所述電阻R20的一端接光耦合器04,另一端接電源模塊;所述電阻R22的一端接光耦合器05,另一端與接線端子J12的第2引腳連接;所述光耦合器05和接線端子J12的第3引腳均連接信號(hào)地。所述RS485通信模塊8包括:電阻Rl、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6、電阻R7、電阻R8、電阻R9、電阻R10、電阻R11、電容C5、高速光耦01、高速光耦02、高速光耦
03、差分線路收發(fā)器U3以及接線端子J7 ;所述STC10F08XE單片機(jī)的第7引腳、第6引腳、第8引腳分別與所述高速光耦03、高速光耦01、高速光耦02連接;所述電阻R5 —端、電阻R6 —端、電阻R7 —端均連接電源模塊,電阻R5另一端、電阻R6另一端、電阻R7另一端分別與高速光耦03、高速光耦01、高速光耦02連接;所述高速光耦03經(jīng)電阻R8與高速光耦01連接;所述電阻RlO連接高速光耦02,電阻R9連接高速光耦01,所述高速光耦03、高速光耦01、高速光耦02分別連接差分線路收發(fā)器U3的第I引腳、第3引腳、第4引腳;所述差分線路收發(fā)器U3第2引腳與第3引腳并聯(lián);所述差分線路收發(fā)器U3的第6引腳經(jīng)電阻R2與接線端子J7的第2引腳連接;所述差分線路收發(fā)器U3的第7引腳經(jīng)電阻Rl與接線端子J7的第I引腳連接;所述電阻Rl和電阻R2之間并聯(lián)有電阻R11,所述差分線路收發(fā)器U3的第6引腳經(jīng)電阻R3、電容C5與差分線路收發(fā)器U3的第5引腳連接;所述差分線路收發(fā)器U3的第7引腳經(jīng)電阻R4與信號(hào)地連接;所述RS232通信模塊9包括:串口接線端子J8、MAX232ACPE芯片、電容C3、電容C4 ;所述MAX232ACPE芯片第I引腳經(jīng)所述電容C3與MAX232ACPE芯片的第3引腳連接;MAX232ACPE芯片第4引腳經(jīng)電容C4與MAX232ACPE芯片的第5引腳連接;所述MAX232ACPE芯片第13引腳與串口接線端子J8的第7引腳連接,MAX232ACPE芯片第14引腳與串口接線端子J8的第6引腳連接,所述MAX232ACPE芯片第11引腳與STC10F08XE單片機(jī)的第11引腳連接,MAX232ACPE芯片第12引腳與STC10F08XE單片機(jī)的第10引腳連接。所述三路繼電器控制模塊6由三個(gè)輸出控制電路61組成,所述各輸出控制電路61均包括:繼電器J6A、電阻R40、電阻R41、電阻R42、電阻R43、電阻R44、電阻R45、三極管Ql、三極管Q2以及二極管D5 ;所述電阻R42分別與三極管Ql的基極和電阻R43的一端連接;該電阻R43的另一端接信號(hào)地;所述三極管Ql的發(fā)射極與信號(hào)地連接;該三極管Ql的集電極分別與繼電器J6A的線圈K1、二極管D5的正極、電阻R41的一端連接;該電阻R41的另一端與三極管Q2的基極連接;所述二極管D5的負(fù)極、繼電器J6A的線圈Kl均連接電源模塊;所述電阻R40的一端與二極管D5的負(fù)極連接,另一端與三極管Q2的基極連接;所述三極管Q2的發(fā)射極與電源模塊連接,該三極管Q2的集電極經(jīng)電阻R44和電阻R45與信號(hào)地連接;所述三個(gè)輸出控制電路61的電阻R42分別與STC10F08XE單片機(jī)的第I引腳、第3引腳、第2引腳連接;所述電壓輸出控制模塊5包括數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片PCF8591、運(yùn)算放大器LM358AH、電阻R12、電阻R13、電阻R14、電阻R15、電阻R16、接線端子JlO ;所述電阻R15的一端、電阻R16的一端均與電源模塊連接,電阻R15的另一端、電阻R16的另一端分別連接數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片PCF8591的第10引腳、第9引腳連接;所述數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片PCF8591的第10引腳、第9引腳分別與STC10F08XE單片機(jī)的第28引腳、第27引腳連接;所述數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片PCF8591的第15引腳經(jīng)電阻R12與運(yùn)算放大器LM358AH的第3引腳連接,運(yùn)算放大器LM358AH的第2引腳經(jīng)電阻R14接信號(hào)地,運(yùn)算放大器LM358AH的第I引腳與接線端子JlO的第2引腳連接,所述電阻R13并聯(lián)于所述運(yùn)算放大器LM358AH的第I引腳和第2引腳;所述接線端子JlO的第I引腳接信號(hào)地;所述TCP/IP轉(zhuǎn)串口模塊電路11包括:復(fù)位開(kāi)關(guān)SWl1、電容C23、網(wǎng)絡(luò)接口模塊J13、電阻R24、電阻R25、電阻R26、電阻R27、電阻R28、電阻R29 ;所述復(fù)位開(kāi)關(guān)SWll與電容C23并聯(lián)后與所述網(wǎng)絡(luò)接口模塊J13的第3引腳連接;網(wǎng)絡(luò)接口模塊J13的第15引腳經(jīng)電阻R24與網(wǎng)絡(luò)接口模塊J13的第12引腳連接;所述網(wǎng)絡(luò)接口模塊J13第14引腳經(jīng)電阻R25與網(wǎng)絡(luò)接口模塊J13第7引腳連接;所述電阻R28的一端、電阻R29的一端均連接電源模塊,電阻R28的另一端、電阻R29的另一端分別與電阻R26、電阻R27連接;所述網(wǎng)絡(luò)接口模塊J13第11引腳經(jīng)電阻R26與STC10F08XE單片機(jī)的第21引腳連接,所述網(wǎng)絡(luò)接口模塊J13第10引腳經(jīng)電阻R27與STC10F08XE單片機(jī)的第22引腳連接。其中,該網(wǎng)絡(luò)接口模塊J13中各引腳的功能如下:C0M_CFG是串口配置控制腳,方向?yàn)檩斎?,為高電平或懸空時(shí)是正常工作模式,為低電平時(shí)是串口配置模式,在正常工作模式下,串口收發(fā)的數(shù)據(jù)是以太網(wǎng)的轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù),在串口配置模式下,串口發(fā)送配置命令,設(shè)置模塊的工作參數(shù)或獲取模塊的工作狀態(tài)參數(shù),該管腳內(nèi)部有弱上拉;RST是網(wǎng)絡(luò)接口模塊J7的復(fù)位管腳,低電平有效,在該管腳輸入一大于20us的負(fù)脈沖,模塊復(fù)位;R_LED+、R_LED_、L_LED_、L_LED+是網(wǎng)絡(luò)接口模塊J13內(nèi)部LED的引出管腳,用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹甘?;TCP/IP轉(zhuǎn)串口模塊電路11的接收腳為:RXD,串口發(fā)送腳為:TXD,該RXD腳、TXD腳分別與FT3120雙絞線芯片21的串口腳1010、108相連,用于數(shù)據(jù)的傳輸。如圖2所示,下面對(duì)煙霧傳感器輸入模塊3、紅外傳感器輸入模塊4、電壓輸出控制模塊5、三路繼電器控制模塊6、PL3120電力線載波模塊7、RS485通信模塊8、RS232通信模塊9、FT3120雙絞線模塊10的工作原理的描述:煙霧傳感器輸入模塊3:當(dāng)Jll接線端子接的煙霧傳感器數(shù)據(jù)輸入管腳輸入高電平時(shí),光耦04導(dǎo)通,輸入到單片機(jī)第24引腳為高電平,單片機(jī)檢測(cè)到高電平就將有煙霧的信息傳輸給上位機(jī)軟件,進(jìn)行報(bào)警。當(dāng)Jll接線端子接的煙霧傳感器數(shù)據(jù)輸入管腳輸入低電平時(shí),光耦04斷開(kāi),輸入到單片機(jī)第24引腳為低電平,單片機(jī)檢測(cè)到低電平不做任何處理。紅外傳感器輸入模塊4:當(dāng)J12接線端子接的紅外傳感器數(shù)據(jù)輸入管腳輸入高電平時(shí),光耦05導(dǎo)通,輸入到單片機(jī)第23引腳為高電平,單片機(jī)檢測(cè)到高電平就將有紅外的信息傳輸給上位機(jī)軟件,進(jìn)行報(bào)警。當(dāng)J12接線端子接的紅外傳感器數(shù)據(jù)輸入管腳輸入低電平時(shí),光耦05斷開(kāi),輸入到單片機(jī)第23引腳為低電平,單片機(jī)檢測(cè)到低電平不做任何處理。電壓輸出控制模塊5:數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片PCF8591采用的是I2C總線通信,單片機(jī)將控制數(shù)據(jù)輸出到PCF8591芯片上,PCF8951芯片將傳輸?shù)臄?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的模擬量電壓值,輸出到LM358AH運(yùn)算放大器上,運(yùn)算發(fā)大器將輸入的模擬電壓放大一倍輸出相應(yīng)的電壓。其中R15和R16是上拉電阻,對(duì)I2C總線進(jìn)行控制;R13為反饋電阻,本發(fā)明采用負(fù)反饋形式進(jìn)行消除共模信號(hào)的干擾。三路繼電器控制模塊6:當(dāng)單片機(jī)第I管腳輸出時(shí)高電平時(shí),通過(guò)電阻R42和電阻R43分壓后輸入到三極管Q1,三極管Ql在基極高電平的作用下導(dǎo)通,電流從繼電器J6A線圈Kl上流向三極管Q1,再到地,形成一個(gè)回路,繼電器彈片在磁場(chǎng)的作用下動(dòng)作,使繼電器常開(kāi)觸點(diǎn)閉合,常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)。同時(shí)三極管Q2的基極處于低電平狀態(tài),三極管Q2導(dǎo)通,電流從三極管Q2到電阻R44和電阻R45到地,在電阻R45阻值很大,電阻R44阻值很小,在電阻R45上分得的電壓很多,近似等于電源電壓,所以輸出控制電路61的OUTl處輸出高電平。當(dāng)單片機(jī)第I管腳輸出低電平時(shí),三極管Ql截止,繼電器J6A的Kl線圈上沒(méi)有電流,繼電器銜鐵由吸合狀態(tài)到復(fù)位狀態(tài),繼電器的常閉觸點(diǎn)復(fù)位,常開(kāi)觸點(diǎn)斷開(kāi)。由于三極管Ql截止,三極管Q2的基極相當(dāng)于和電源連接,三極管Q2也截止,輸出控制電路61的OUTl處通過(guò)電阻R45接地,輸出低電平。PL3120電力線載波模塊7中:通信信號(hào)發(fā)送電路75:通信信號(hào)發(fā)送電路75的發(fā)送放大器部分是具有雙發(fā)射極輸出的放大器和主動(dòng)低通濾波器752的組合。在發(fā)送模式中,大約7微安的電流會(huì)被PL3120電力線載波芯片71的TXBIAS芯片針腳吸收。通信信號(hào)發(fā)送電路75通過(guò)共基連接晶體管Q3B向射極輸出器晶體管Q3A施加偏流。晶體管QlA和QlB裝配成一個(gè)電流鏡,為射極輸出器提供偏流。PL3120電力線載波芯片71的TXDAC針腳、電阻R15、電阻R16、電容ClO和電容Cl I輸出電阻提供了一個(gè)Salen-Key 二階濾波器,將波段內(nèi)高頻能量導(dǎo)出。該濾波器還提供所需的電壓增益,將發(fā)送信號(hào)振幅從PL3120電力線載波芯片21的TXDAC從5Vpp水平提高到用于發(fā)送的更高振幅水平。
晶體管Q4和Q5也裝配成射極輸出器。這兩個(gè)射極輸出器分別為Q2B和Q3A射極上的信號(hào)提供二階電流增益。發(fā)送時(shí),具有雙發(fā)射極輸出的放大器251中的TX5網(wǎng)點(diǎn)的DC電平比TX3網(wǎng)點(diǎn)高一個(gè)二極管壓降Γ0.7V),而TX12網(wǎng)點(diǎn)則比TX3網(wǎng)點(diǎn)低一個(gè)二極管壓降。Q4/Q5輸出級(jí)的偏流大約為110微安。芯片使用TXSENSE信號(hào)監(jiān)控具有雙發(fā)射極輸出的放大器的輸出電流。沒(méi)有發(fā)送時(shí),截?cái)鄰腜L3120電力線載波芯片71的TXBIAS針腳傳來(lái)的反向電流關(guān)閉具有雙發(fā)射極輸出的放大器。 通信信號(hào)接收電路74:PL3120電力線載波芯片71的RXIN線路上的接收電路提供接收通信信號(hào)。該接收通信信號(hào)通過(guò)由電容Cl和C2組成的三階高通濾波器和連接至RXCOMP電路網(wǎng)的耦合電感器進(jìn)行傳遞。通信信號(hào)接收電路74對(duì)低于電源線智能收發(fā)器使用的通信頻率的噪音進(jìn)行初步過(guò)濾。電阻器R2和電容器C3相結(jié)合并對(duì)高頻率噪音進(jìn)行初步過(guò)濾。組件電阻R3、電阻R4和二極管組Dl形成一個(gè)軟限幅器,限制通過(guò)高通和低通濾波器的大信號(hào)振幅。電容器C4則在信號(hào)數(shù)字化之前提供另一階的模擬高通過(guò)濾。概括地說(shuō),通信頻帶內(nèi)低于1.4Vpp的信號(hào)(C波段工作:110kHz - 138kHz,A波段工作:70kHZ-90kHZ)從耦合電感器的RXIN網(wǎng)點(diǎn)發(fā)送至RXIN_PLC網(wǎng)點(diǎn)時(shí),衰減程度僅為幾分貝,而其它所有信號(hào)則減弱得更為厲害。RS485通信模塊8:在某些工業(yè)控制領(lǐng)域,由于現(xiàn)場(chǎng)情況十分復(fù)雜,各個(gè)節(jié)點(diǎn)之間存在很高的共模電壓。雖然RS-485接口采用的是差分傳輸方式,具有一定的抗共模干擾的能力,但當(dāng)共模電壓超過(guò)RS-485差分線路收發(fā)器的極限接收電壓,即大于+12V或小于一7V時(shí),差分線路收發(fā)器U3就再也無(wú)法正常工作了,嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)龤酒蛢x器設(shè)備。解決此類問(wèn)題的方法是通過(guò)DC-DC將系統(tǒng)電源和RS-485差分線路收發(fā)器的電源隔離;通過(guò)隔離器件將信號(hào)隔離,徹底消除共模電壓的影響。與單片機(jī)系統(tǒng)采用光耦電路進(jìn)行信號(hào)隔離。本發(fā)明采用的是高速光耦6N137芯片,可以進(jìn)行信號(hào)隔離,同時(shí)也能解決傳輸速率太低的問(wèn)題。RS-485標(biāo)準(zhǔn)定義信號(hào)閾值的上下限為±200mV。即當(dāng)A_B>200mV時(shí),總線狀態(tài)應(yīng)表示為“I” ;當(dāng)A-B〈-200mV時(shí),總線狀態(tài)應(yīng)表示為“O”。但當(dāng)A-B在±200mV之間時(shí),則總線狀態(tài)為不確定,所以我們會(huì)在A、B線上面設(shè)上、下拉電阻,以盡量避免這種不確定狀態(tài)。在A線上加電阻R3 —個(gè)4.7K的上拉偏置電阻;在B線上加電阻R4 —個(gè)4.7K的下拉偏置電阻。中間的電阻Rll是匹配電阻,一般是120 Ω,當(dāng)然這個(gè)具體要看你傳輸用的線纜。(匹配電阻:485整個(gè)通訊系統(tǒng)中,為了系統(tǒng)的傳輸穩(wěn)定性,我們一般會(huì)在第一個(gè)節(jié)點(diǎn)和最后一個(gè)節(jié)點(diǎn)加匹配電阻。)當(dāng)RS485通信模塊處于輸出狀態(tài)時(shí),單片機(jī)第6引腳輸出高電平,光耦01輸出高電平輸出到ADM487芯片的DE引腳。單片機(jī)通過(guò)單片機(jī)的8腳TXD將要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)通過(guò)光耦隔離輸出到ADM487芯片上,進(jìn)行RS485總線上數(shù)據(jù)的輸出。當(dāng)RS485通信模塊處于等待或者輸入狀態(tài)時(shí),單片機(jī)第6引腳輸出低電平,光耦01輸出低電平輸出到ADM487芯片的DE引腳。ADM487芯片檢測(cè)到有數(shù)據(jù)輸入,將數(shù)據(jù)通過(guò)RO引腳傳輸給光耦,再將數(shù)據(jù)輸入到單片機(jī)的7腳RXD,輸入到單片機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。RS232通信模塊9:電容C3和電容C4搞成升壓電路,產(chǎn)生+12v和_12v兩個(gè)電源,提供給RS-232串口電平的需要。單片機(jī)傳輸數(shù)據(jù)時(shí),第11引腳TXD輸出數(shù)據(jù)到MAX232ACPE芯片的Tl IN,MAX232ACPE芯片的TlOUT輸出到串口接口的第2引腳,輸出到其他的與串口連接的設(shè)備上。當(dāng)串口有數(shù)據(jù)輸入時(shí),MAX232ACPE芯片RlIN引腳檢測(cè)到有數(shù)據(jù)輸入時(shí),MAX232ACPE芯片的RlOUT引腳輸出數(shù)據(jù)到單片機(jī)的10腳RXD上,單片機(jī)接收數(shù)據(jù)后進(jìn)行相應(yīng)的處理。FT3120雙絞線模塊10中:數(shù)據(jù)發(fā)送/接收電路104說(shuō)明:當(dāng)雙絞線網(wǎng)關(guān)控制電路不穩(wěn)定時(shí)出現(xiàn)電壓太高,高于電源電壓,或者出現(xiàn)負(fù)電壓都會(huì)燒壞FT3120雙絞線芯片101的T2管腳,二極管DlA和二極管DlB將接線端子的JPlOl的FT_NETA和FT_NETB的電壓限制在(TVDD5之間,使電路更穩(wěn)定。同樣的二極管D2A與二極管D2B作用與二極管DlA與二極管DlB的作用是一樣的。通信變壓器FT-Xl是美國(guó)埃施朗(Echelon)公司研發(fā)的高性能通信變壓器。該通信變壓器能夠在存在高頻共模噪聲的非屏蔽雙絞線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中工作。其中,將第一鉗位電路、第二鉗位電路處理后的信號(hào)傳給通信變壓器FT-X1,通信變壓器FT-Xl將輸出信號(hào)通過(guò)電容ClOl和電容C102耦合到雙絞線電路上。數(shù)據(jù)發(fā)送/接收檢測(cè)電路105說(shuō)明:FT3120雙絞線芯片101的C0MM_ACTIVE管腳可以用來(lái)監(jiān)視、發(fā)送和接收活動(dòng)狀態(tài);當(dāng)FT3120雙絞線芯片101發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)處于高電平,當(dāng)FT3120雙絞線芯片101接收數(shù)據(jù)時(shí)處于低電平,其它情況處于高阻抗?fàn)顟B(tài);當(dāng)FT3120雙絞線模塊10處于發(fā)送狀態(tài)時(shí),C0MM_ACTIVE管腳輸出高電平,二極管D216B導(dǎo)通輸出到比較器U204B進(jìn)行與比較器U204B的P2V5端的電壓進(jìn)行比較,其中比較器U204B的P2V5端的電壓是電源電壓的一半,也就是2.5V。當(dāng)二極管D216B導(dǎo)通輸出電壓高于比較器U204B的P2V5端電壓時(shí),比較器U204B輸出低電平,再經(jīng)反相器U203B輸出到發(fā)光二極管LED2的正極為高電平,則發(fā)光二極管LED2發(fā)亮。同時(shí)二極管D216A截止,比較器U204A的FT_RXS端的電壓比比較器U204A的P2V5端的電壓高,比較器U204A輸出高電壓,再經(jīng)反相器U203A輸出低電平給發(fā)光二極管LEDl的正極;發(fā)光二極管LEDl不亮。當(dāng)FT3120雙絞線模塊10處于接收狀態(tài)時(shí),C0MM_ACTIVE管腳輸出低電平,二極管D216A導(dǎo)通,比較器U204A的FT_RXS端的電壓比比較器U204A的P2V5端的電壓低,比較器U204A輸出低電平,再經(jīng)反相器U203A輸出高電平給發(fā)光二極管LEDl的正極;發(fā)光二極管LEDl亮。同時(shí)二極管D216B截止,比較器U204B的FT_RXS端的電壓比比較器U204B的P2V5端的電壓低,比較器U204B輸出高電壓,再經(jīng)反相器U203B輸出低電平給發(fā)光二極管LED2的正極,發(fā)光二極管LED2的不亮。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,凡依本發(fā)明申請(qǐng)專利范圍所做的均等變化與修飾,皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
權(quán)利要求
1.一種將采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行多種方式傳輸?shù)牟杉?wù)器,其特征在于:包括電源模塊、單片機(jī)、煙霧傳感器輸入模塊、紅外傳感器輸入模塊、電壓輸出控制模塊、三路繼電器控制模塊、PL3120電力線載波模塊、RS485通信模塊、RS232通信模塊、FT3120雙絞線模塊以及TCP/IP轉(zhuǎn)串口模塊電路;所述單片機(jī)的型號(hào)為STC10F08XE ;所述電源模塊分別與所述單片機(jī)、PL3120電力線載波模塊、FT3120雙絞線模塊、TCP/IP轉(zhuǎn)串口模塊電路連接;所述煙霧傳感器輸入模塊、紅外傳感器輸入模塊、電壓輸出控制模塊、三路繼電器控制模塊、PL3120電力線載波模塊、RS485通信模塊、RS232通信模塊、FT3120雙絞線模塊、TCP/IP轉(zhuǎn)串口模塊電路均與所述單片機(jī)連接;所述電源模塊為單片機(jī)、PL3120電力線載波模塊、FT3120雙絞線模塊、TCP/IP轉(zhuǎn)串口模塊電路提供電源;所述煙霧傳感器輸入模塊和紅外傳感器輸入模塊將采集到的數(shù)據(jù)信息傳給單片機(jī),單片機(jī)處理后,將處理后的數(shù)據(jù)信息通過(guò)所述PL3120電力線載波模塊傳輸出去,或者通過(guò)所述FT3120雙絞線模塊傳輸出去,或者通過(guò)所述RS485通信模塊傳輸?shù)?85總線上,或者通過(guò)所述RS232通信模塊傳輸?shù)酱诳偩€上,或者通過(guò)所述TCP/IP轉(zhuǎn)串口模塊電路傳輸?shù)絇C機(jī)或傳輸?shù)揭蕴W(wǎng)上;外界通信線路給所述單片機(jī)傳輸處理信號(hào)時(shí),處理信號(hào)經(jīng)過(guò)單片機(jī)處理后輸出到所述三路繼電器控制模塊或電壓輸出控制模塊進(jìn)行控制操作;若處理信號(hào)是控制繼電器信號(hào),則通過(guò)所述三路繼電器控制模塊去控制相應(yīng)的繼電器,若處理信號(hào)是控制電壓信號(hào),則通過(guò)所述電壓輸出控制模塊去控制輸出OlOV的電壓;所述PL3120電力線載波模塊接收到電力線上的外界設(shè)備傳輸?shù)男盘?hào)到單片機(jī)時(shí),單片機(jī)處理后,將處理數(shù)據(jù)通過(guò)所述RS485通信模塊傳輸?shù)?85總線上,或者通過(guò)所述RS232通信模塊傳輸?shù)酱诳偩€上,或者通過(guò)所述TCP/IP轉(zhuǎn)串口模塊電路傳輸?shù)絇C機(jī)或傳輸?shù)揭蕴W(wǎng)上;所述FT3120雙絞線模塊接收到雙絞線上外部設(shè)備傳輸?shù)男盘?hào)到單片機(jī)時(shí),單片機(jī)處理后,將處理數(shù)據(jù)通過(guò)所述RS485通信模塊傳輸?shù)?85總線上,或者通過(guò)所述RS232通信模塊傳輸?shù)酱诳偩€上,或者通過(guò)所述TCP/IP轉(zhuǎn)串口模塊電路傳輸?shù)絇C機(jī)或傳輸?shù)揭蕴W(wǎng)上;從而實(shí)現(xiàn)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行多種方式地傳輸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的將采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行多種方式傳輸?shù)牟杉?wù)器,其特征在于:所述PL3120電力線載波模塊包括:PL3120電力線載波芯片、第一晶振電路、第一復(fù)位電路、通信信號(hào)接收電路以及通信 信號(hào)發(fā)送電路;所述第一晶振電路、第一復(fù)位電路、通信信號(hào)接收電路、通信信號(hào)發(fā)送電路均與所述PL3120電力線載波芯片連接;所述PL3120電力線載波芯片的第10引腳、第12引腳分別與所述STC10F08XE單片機(jī)的第26引腳、第25引腳連接;所述煙霧傳感器輸入模塊和紅外傳感器輸入模塊將采集到的數(shù)據(jù)信息傳給單片機(jī),單片機(jī)處理后,將處理后的數(shù)據(jù)信息通過(guò)PL3120電力線載波模塊的通信信號(hào)發(fā)送電路進(jìn)行傳輸;所述PL3120電力線載波模塊的通信信號(hào)接收電路接收到電力線上的外界設(shè)備傳輸?shù)男盘?hào)到單片機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的將采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行多種方式傳輸?shù)牟杉?wù)器,其特征在于:所述通信信號(hào)接收電路包括三階高通濾波器和耦合電感器;所述耦合電感器的一端與外部電路網(wǎng)連接,另一端與所述PL3120電力線載波芯片連接;所述三階高通濾波器與所述PL3120電力線載波芯片連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的將采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行多種方式傳輸?shù)牟杉?wù)器,其特征在于:所述通信信號(hào)發(fā)送電路包括具有雙發(fā)射極輸出的放大器、主動(dòng)低通濾波器以及二階低通濾波器;所述主動(dòng)低通濾波器、具有雙發(fā)射極輸出的放大器以及二階低通濾波器依次連接;所述二階低通濾波器與所述PL3120電力線載波芯片連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的將采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行多種方式傳輸?shù)牟杉?wù)器,其特征在于:所述FT3120雙絞線模塊包括:FT3120雙絞線芯片、第二晶振電路、第二復(fù)位電路、數(shù)據(jù)發(fā)送/接收電路以及數(shù)據(jù)發(fā)送/接收檢測(cè)電路;所述第二晶振電路、第二復(fù)位電路、數(shù)據(jù)發(fā)送/接收電路、數(shù)據(jù)發(fā)送/接收檢測(cè)電路均與所述FT3120雙絞線芯片連接; 所述FT3120雙絞線芯片接收以太網(wǎng)上的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后發(fā)送時(shí),所述數(shù)據(jù)發(fā)送/接收檢測(cè)電路檢測(cè)到有數(shù)據(jù)發(fā)送,則數(shù)據(jù)發(fā)送/接收檢測(cè)電路發(fā)送端的LED燈會(huì)亮起,所述FT3120雙絞線芯片將數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后通過(guò)所述數(shù)據(jù)發(fā)送/接收電路經(jīng)過(guò)雙絞線發(fā)送給外部設(shè)備;所述FT3120雙絞線芯片通過(guò)所述數(shù)據(jù)發(fā)送/接收電路接收到外部設(shè)備發(fā)送的數(shù)據(jù)時(shí),所述數(shù)據(jù)發(fā)送/接收檢測(cè)電路檢測(cè)到有接收的數(shù)據(jù),則數(shù)據(jù)發(fā)送/接收檢測(cè)電路接收端的LED燈會(huì)亮起。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的將采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行多種方式傳輸?shù)牟杉?wù)器,其特征在于:所述數(shù)據(jù)發(fā)送/接收電路包括:一由二極管D2B和二極管D2A組成的第一鉗位電路、一由二極管DlB和二極管DlA組成的第二鉗位電路、通信變壓器FT-X1、一由二極管D102B和二極管DlOlA組成的第三鉗位電路、一由二極管D102A和二極管DlOlB組成的第四鉗位電路、電容C101、電容C102以及接線端子JPlOl ;所述FT3120雙絞線芯片的第20引腳、第19引腳均經(jīng)過(guò)第一鉗位電路、第二鉗位電路分別與通信變壓器FT-Xl的第5引腳、第6引腳連接;所述通信變壓器FT-Xl的第2引腳、第I引腳均經(jīng)過(guò)第三鉗位電路、第四鉗位電路分別與所述電容ClOl的一端、電容C102的一端連接;所述電容ClOl的另一端與所述接線端子JPlOl的第2引腳連接;所述電容C102的另一端與所述接線端子JPlOl的第I引腳連接;所述第三鉗位電路、第四鉗位電路均接信號(hào)地。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的將采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行多種方式傳輸?shù)牟杉?wù)器,其特征在于:所述數(shù)據(jù)發(fā)送/接收檢測(cè)電路包括:電阻R215、電阻R216、電阻R217、電阻R218、電阻R219、電阻R55、電阻R56、電容C209、電容C210、二極管D216A、二極管D216B、比較器U204A、比較器U204B、反相器U203A、反相器U203B、接收端發(fā)光二極管LEDl以及發(fā)送端發(fā)光二極管LED2 ;所述FT3120雙絞線芯片的第17引腳經(jīng)電阻R215分別與所述二極管D216A的負(fù)極、二極管D216B的正極連接;所述二極管D216A的正極分別與所述電容C209的一端、電阻R216的一端、比較器U204A的正極連接,所述電容C209的另一端、電阻R216的另一端均連電源模塊;所述二極管D216B的負(fù)極分別與所述電容C210的一端、電阻R217的一端、比較器U204B的負(fù)極連接,所述電容C210的另一端、電阻R217的另一端均連信號(hào)地;所述比較器U204A的負(fù)極經(jīng)所述電阻R218與電源模塊連接,所述比較器U204B的正極經(jīng)所述電阻R219與電源模塊連接,且所述比較器U204A的負(fù)極與比較器U204B的正極連接;所述比較器U204A的第I引腳經(jīng)反相器U203A、電阻R35與接收端發(fā)光二極管LEDl的正極連接;所述比較器U204B的第7引腳經(jīng)反相器U203B、電阻R56與發(fā)送端發(fā)光二極管LED2的正極連接;所述接收端發(fā)光二極管LEDl的負(fù)極、發(fā)送端發(fā)光二極管LED2的負(fù)極均連接信號(hào)地。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所 述的將采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行多種方式傳輸?shù)牟杉?wù)器,其特征在于:所述煙霧傳感器輸入模塊包括:電阻R17、電阻R18、電阻R19、電容C6、光耦合器04以及接線端子Jll ;所述STC10F08XE單片機(jī)的第24引腳分別與所述光耦合器04、電阻R18的一端、電容C6的一端連接,所述電阻R18的另一端、電容C6的另一端接信號(hào)地;所述電阻R17的一端接光耦合器04,另一端接電源模塊;所述電阻R19的一端接光耦合器04,另一端與接線端子Jll的第2引腳連接;所述光耦合器04和接線端子Jll的第3引腳均連接信號(hào)地; 所述紅外傳感器輸入模塊包括:電阻R20、電阻R21、電阻R22、電容C7、光耦合器05以及接線端子J12 ;所述STC10F08XE單片機(jī)的第23引腳分別與所述光耦合器05、電阻R21的一端、電容C7的一端連接,所述電阻R21的另一端、電容C7的另一端接信號(hào)地;所述電阻R20的一端接光稱合器04,另一端接電源模塊;所述電阻R22的一端接光稱合器05,另一端與接線端子J12的第2引腳連接;所述光耦合器05和接線端子J12的第3引腳均連接信號(hào)地。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的將采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行多種方式傳輸?shù)牟杉?wù)器,其特征在于:所述RS485通信模塊包括:電阻Rl、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6、電阻R7、電阻R8、電阻R9、電阻R10、電阻Rl 1、電容C5、高速光耦01、高速光耦02、高速光耦03、差分線路收發(fā)器U3以及接線端子J7 ;所述STC10F08XE單片機(jī)的第7引腳、第6引腳、第8引腳分別與所述高速光耦03、高速光耦01、高速光耦02連接;所述電阻R5 —端、電阻R6 —端、電阻R7 —端均連接電源模塊,電阻R5另一端、電阻R6另一端、電阻R7另一端分別與高速光耦03、高速光耦01、高速光耦02連接;所述高速光耦03經(jīng)電阻R8與高速光耦01連接;所述電阻RlO連接高速光耦02,電阻R9連接高速光耦01,所述高速光耦03、高速光耦01、高速光耦02分別連接差分線路收發(fā)器U3的第I引腳、第3引腳、第4引腳;所述差分線路收發(fā)器U3第2引腳與第3引腳并聯(lián);所述差分線路收發(fā)器U3的第6引腳經(jīng)電阻R2與接線端子J7的第2引腳連接;所述差分線路收發(fā)器U3的第7引腳經(jīng)電阻Rl與接線端子J7的第I引腳連接;所述電阻Rl和電阻R2之間并聯(lián)有電阻R11,所述差分線路收發(fā)器U3的第6引腳經(jīng)電阻R3、電容C5與差分線路收發(fā)器U3的第5引腳連接;所述差分線路收發(fā)器U3的第7引腳經(jīng)電阻R4與信號(hào)地連接; 所述RS232通信模塊包括:串口接線端子J8、MAX232ACPE芯片、電容C3、電容C4 ;所述MAX232ACPE芯片第I引腳經(jīng)所述電容C3與MAX232ACPE芯片的第3引腳連接;MAX232ACPE芯片第4引腳經(jīng)電容C4與MAX232ACPE芯片的第5引腳連接;所述MAX232ACPE芯片第13引腳與串口接線端子J8的第7 引腳連接,MAX232ACPE芯片第14引腳與串口接線端子J8的第6引腳連接,所述MAX232ACPE芯片第11引腳與STC10F08XE單片機(jī)的第11引腳連接,MAX232ACPE芯片第12引腳與STC10F08XE單片機(jī)的第10引腳連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的將采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行多種方式傳輸?shù)牟杉?wù)器,其特征在于:所述三路繼電器控制模塊由三個(gè)輸出控制電路組成,所述各輸出控制電路均包括:繼電器J6A、電阻R40、電阻R41、電阻R42、電阻R43、電阻R44、電阻R45、三極管Ql、三極管Q2以及二極管D5 ;所述電阻R42分別與三極管Ql的基極和電阻R43的一端連接;該電阻R43的另一端接信號(hào)地;所述三極管Ql的發(fā)射極與信號(hào)地連接;該三極管Ql的集電極分別與繼電器J6A的線圈K1、二極管D5的正極、電阻R41的一端連接;該電阻R41的另一端與三極管Q2的基極連接;所述二極管D5的負(fù)極、繼電器J6A的線圈Kl均連接電源模塊;所述電阻R40的一端與二極管D5的負(fù)極連接,另一端與三極管Q2的基極連接;所述三極管Q2的發(fā)射極與電源模塊連接,該三極管Q2的集電極經(jīng)電阻R44和電阻R45與信號(hào)地連接;所述三個(gè)輸出控制電路的電阻R42分別與STC10F08XE單片機(jī)的第I引腳、第3引腳、第2引腳連接;所述電壓輸出控制模塊包括數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片PCF8591、運(yùn)算放大器LM358AH、電阻R12、電阻R13、電阻R14、電阻R15、電阻R16、接線端子JlO ;所述電阻R15的一端、電阻R16的一端均與電源模塊連接,電阻R15的另一端、電阻R16的另一端分別連接數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片PCF8591的第10引腳、第9引腳連接;所述數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片PCF8591的第10引腳、第9引腳分別與STC10F08XE單片機(jī)的第28引腳、第27引腳連接;所述數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片PCF8591的第15引腳經(jīng)電阻R12與運(yùn)算放大器LM358AH的第3引腳連接,運(yùn)算放大器LM358AH的第2引腳經(jīng)電阻R14接信號(hào)地,運(yùn)算放大器LM358AH的第I引腳與接線端子JlO的第2引腳連接,所述電阻R13并聯(lián)于所述運(yùn)算放大器LM358AH的第I引腳和第2引腳;所述接線端子JlO的第I引腳接信號(hào)地; 所述TCP/IP轉(zhuǎn)串口模塊電路包括:復(fù)位開(kāi)關(guān)SWl1、電容C23、網(wǎng)絡(luò)接口模塊J13、電阻R24、電阻R25、電阻R26、電阻R27、電阻R28、電阻R29 ;所述復(fù)位開(kāi)關(guān)SWll與電容C23并聯(lián)后與所述網(wǎng)絡(luò)接口模塊J13的第3引腳連接;網(wǎng)絡(luò)接口模塊J13的第15引腳經(jīng)電阻R24與網(wǎng)絡(luò)接口模塊J13的第12引腳連接;所述網(wǎng)絡(luò)接口模塊J13第14引腳經(jīng)電阻R25與網(wǎng)絡(luò)接口模塊J13第7引腳連接;所述電阻R28的一端、電阻R29的一端均連接電源模塊,電阻R28的另一端、電阻R29的另一端分別與電阻R26、電阻R27連接;所述網(wǎng)絡(luò)接口模塊Jl3第11引腳經(jīng)電阻R26與STC10F08XE單片機(jī)的第21引腳連接,所述網(wǎng)絡(luò)接口模塊J13第10引腳經(jīng)電阻R27與STC10F08XE 單片機(jī)的第22引腳連接。
全文摘要
本發(fā)明提供一種將采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行多種方式傳輸?shù)牟杉?wù)器,包括電源模塊、單片機(jī)、煙霧傳感器輸入模塊、紅外傳感器輸入模塊、電壓輸出控制模塊、三路繼電器控制模塊、PL3120電力線載波模塊、RS485通信模塊、RS232通信模塊、FT3120雙絞線模塊以及TCP/IP轉(zhuǎn)串口模塊電路;本發(fā)明的傳輸控制采用多種傳輸方式,既可以采用RS485總線傳輸,又能采用RS232串口傳輸,還有PL3120電力線載波模塊的電力線和網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)确绞健_@樣采集的數(shù)據(jù)可以在這幾個(gè)總線上進(jìn)行傳輸,能實(shí)現(xiàn)不同總線之間的相互通信;從而實(shí)現(xiàn)設(shè)備之間的互聯(lián)和信息交流;且本發(fā)明通過(guò)單片機(jī)的控制實(shí)現(xiàn)控制0~10V的電壓輸出。
文檔編號(hào)H04L29/08GK103118075SQ20131001086
公開(kāi)日2013年5月22日 申請(qǐng)日期2013年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月11日
發(fā)明者江慶 申請(qǐng)人:江慶