專利名稱：帶雙色指示燈的模擬信號(hào)采集裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種帶雙色指示燈的模擬信號(hào)釆集裝置。應(yīng)用于智能 配電、工業(yè)自動(dòng)化等領(lǐng)域。屬配電智能化元件技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前現(xiàn)有的模擬信號(hào)采集裝置都只有電源、裝置運(yùn)行和通訊狀態(tài)三種 類型指示燈。在使用上因?yàn)闆](méi)有就地顯示，必須到監(jiān)控室方能讀到當(dāng)前輸 入信號(hào)的狀態(tài)，導(dǎo)致系統(tǒng)調(diào)試維修時(shí)要么需要頻繁奔波于現(xiàn)場(chǎng)和控制室， 要么需要多人配合進(jìn)行調(diào)試，既浪費(fèi)人力且效率低下。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于克服上述不足，提供一種調(diào)試人員只需就地就 可以觀察到當(dāng)前的輸入信號(hào)處在何種狀態(tài)，給用戶的調(diào)試維護(hù)工作帶來(lái)極 大便利的帶雙色指示燈的模擬信號(hào)采集裝置。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的 一種帶雙色指示燈的模擬信號(hào)采集 裝置，其特征在于所述裝置包括CPU,所述CPU內(nèi)預(yù)先設(shè)有由通訊設(shè)定
的顯示狀態(tài)切換閾值，CPU輸出端與信號(hào)擴(kuò)流驅(qū)動(dòng)電路輸入端相連，所述 信號(hào)擴(kuò)流驅(qū)動(dòng)電路輸出端與若干只雙色LED指示燈相連，在每只LED燈 的兩路電流回路中分別串入一只限流電阻，所述若干只雙色LED指示燈分成幾組，每幾只雙色LED指示燈為一組，每只雙色LED指示燈顯示出四 種狀態(tài)。
本實(shí)用新型是一種多路模擬量采集單元，通過(guò)配接電壓或電流互感器、 變送器等元件，用于集中采集電流、電壓、功率、溫度、濕度、壓力、流 量等模擬信號(hào)，經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)后經(jīng)由通訊連接實(shí)現(xiàn)與監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù) 據(jù)交換，從而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程遙測(cè)的功能。
本實(shí)用新型為每一個(gè)輸入通道增加了狀態(tài)指示功能，通過(guò)顯示出(紅 色、橙色、綠色、不亮)四種不同的狀態(tài)，可以直觀的顯示出當(dāng)前信號(hào)的 高報(bào)警、低報(bào)警、信號(hào)正常、無(wú)信號(hào)輸入四種信號(hào)輸入狀態(tài)，為現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試 和維護(hù)工作帶來(lái)了極大的便利，大大降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，調(diào)試人員只需就地 就可以觀察到當(dāng)前的輸入信號(hào)處在何種狀態(tài)，為調(diào)試人員對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際運(yùn) 行情況提供參考，從而快速采取應(yīng)對(duì)措施，為系統(tǒng)維護(hù)及故障排除提供了 一個(gè)快速而高效的途徑。


圖1為本實(shí)用新型的系統(tǒng)功能實(shí)施框圖。 圖2為本實(shí)用新型的顯示控制框圖。
圖3為本實(shí)用新型的紅色LED燈的驅(qū)動(dòng)與限流連接關(guān)系圖。
圖4為本實(shí)用新型的綠色LED燈的驅(qū)動(dòng)與限流連接關(guān)系圖。
圖5為本實(shí)用新型的LED燈的選通控制連接關(guān)系圖。
圖6為本實(shí)用新型的一例選通及驅(qū)動(dòng)部分示意圖。
圖7為本實(shí)用新型的LED燈的顯示和選通驅(qū)動(dòng)的連接關(guān)系圖。
圖8為本實(shí)用新型實(shí)際的顯示效果圖。
具體實(shí)施方式

本實(shí)施例使用32路雙色LED燈指示每一路輸入信號(hào)狀態(tài)，是通過(guò)內(nèi) 部驅(qū)動(dòng)電路點(diǎn)亮不同顏色的LED燈，顯示出對(duì)應(yīng)的四種顯示狀態(tài)。
參見(jiàn)圖l，在模擬量輸入經(jīng)過(guò)CPU采樣和運(yùn)算后，與預(yù)先由通訊設(shè)定 的顯示狀態(tài)切換閾值作比較，再由CPU控制顯示部分電路顯示相應(yīng)的狀 態(tài)。以下針對(duì)圖2就上述顯示部分的控制與驅(qū)動(dòng)部分進(jìn)行說(shuō)明。
圖3是紅色LED燈的驅(qū)動(dòng)與限流連接關(guān)系圖，基本原理是CPU輸出 腳輸出LED燈的亮滅信號(hào)，然后經(jīng)過(guò)信號(hào)擴(kuò)流驅(qū)動(dòng)電路(可以使用三極管 或?qū)ｉT(mén)的驅(qū)動(dòng)IC來(lái)完成)，而為了防止電流過(guò)大燒毀LED燈，所以在每個(gè) LED燈的電流回路中都串入一只限流電阻防止LED燈過(guò)流。這里只就其中 的一路連接關(guān)系(OP2)作詳細(xì)描述，其余類同。首先通過(guò)CPU的輸出引 腳OP2接到一個(gè)PNP三級(jí)管QUI的基極，QUI的發(fā)射極串聯(lián)一只限流 電阻R102后連接到3.3V電源，QUI的集電極為驅(qū)動(dòng)紅燈的信號(hào)輸出點(diǎn)， 紅燈的四個(gè)驅(qū)動(dòng)輸出點(diǎn)分別為B、 D、 F、 H，綠燈的驅(qū)動(dòng)輸出點(diǎn)也為四個(gè) 分別是A、 C、 E、 G,如圖4。
圖4是綠色LED燈的驅(qū)動(dòng)與限流電路的連接關(guān)系圖，和圖3的差別只 在于限流電阻阻值不同，因?yàn)榧t綠LED燈的固有發(fā)光強(qiáng)度差異而有所不 同。 一般綠燈要達(dá)到和紅燈相同的發(fā)光強(qiáng)度限流電阻需要小一些。具體連 接類同于圖3描述。
圖5是LED燈的選通控制連接關(guān)系圖。基本原理是CPU的四個(gè)輸出
腳的其中三個(gè)控制譯碼器的輸入，剩下的那個(gè)控制譯碼器的選通，譯碼器 輸出腳接選通驅(qū)動(dòng)部分電路。具體連接關(guān)系描述
CPU的輸出引腳POl、 P02、 P03，分別通過(guò)上拉電阻連接到電源，其 中P01接譯碼器Ul的1腳，P02接Ul的2腳，P03接Ul的3腳，而CPU 的輸出腳P04接一個(gè)PNP三極管(Q9)的基極，Q9的發(fā)射極分別接到單 綠色LED燈D33 (運(yùn)行燈)、D34 (通訊A)、 D35 (通訊B)的負(fù)極后再 和Ul的選通腳6腳連接，驅(qū)動(dòng)綠燈的信號(hào)輸出點(diǎn)A、 C、 E分別接LED 燈D33、 D34、 D35的正極。Ul的4、 5、 8腳接電源的地端，Ul的16腳 接電源的正極(3.3V)，譯碼輸出腳共八個(gè)分別為15、 14、 13、 12、 11、 10、 9、 7號(hào)引腳。實(shí)際使用時(shí)還可由不同的譯碼器來(lái)做選通控制或者直接 由多個(gè)CPU輸出引腳信號(hào)作為選通控制，如圖6。
圖7是LED燈的顯示和選通驅(qū)動(dòng)的連接關(guān)系圖。基本原理是紅綠LED 燈的驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出端(B、 D、 F、 H、 /A、 C、 E、 G)對(duì)應(yīng)接入八只紅綠 雙色LED燈的正極，LED燈的負(fù)極并聯(lián)后經(jīng)過(guò)選通驅(qū)動(dòng)電路擴(kuò)流同時(shí)控制 通斷。以下就其中某一路選通驅(qū)動(dòng)的具體連接關(guān)系作詳細(xì)描述 紅燈的四個(gè)驅(qū)動(dòng)輸出點(diǎn)B、 D、 F、 H和綠燈的驅(qū)動(dòng)輸出點(diǎn)A、 C、 E、 G分 別按上4個(gè)雙色LED燈(D29、 D30、 D31、 D32)的紅(l腳)綠(3腳) 正極管腳，每四個(gè)雙色燈為一組，雙色LED燈的公共負(fù)端(2腳)并接后 和PNP三極管Q8的發(fā)射極連接，Q8的集電極接電源地，Q8的基極接選 通控制電路的輸出端EN1 (見(jiàn)圖5)。實(shí)際的電路設(shè)計(jì)也可以使用集成的IC 來(lái)完成選通驅(qū)動(dòng)部分電路的功能。
實(shí)際的顯示效果如圖8，圖中顯示的有三種顏色(紅、綠、橙)，和不亮 四種實(shí)際的顯示狀態(tài)。
權(quán)利要求1、一種帶雙色指示燈的模擬信號(hào)采集裝置，其特征在于所述裝置包括CPU，所述CPU內(nèi)預(yù)先設(shè)有由通訊設(shè)定的顯示狀態(tài)切換閾值，CPU輸出端與信號(hào)擴(kuò)流驅(qū)動(dòng)電路輸入端相連，所述信號(hào)擴(kuò)流驅(qū)動(dòng)電路輸出端與若干只雙色LED指示燈相連，在每只LED燈的兩路電流回路中都分別串入一只限流電阻，所述若干只雙色LED指示燈分成幾組，每幾只雙色LED指示燈為一組，每只雙色LED指示燈顯示出四種狀態(tài)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶雙色指示燈的模擬信號(hào)采集裝置，其 特征在于所述信號(hào)擴(kuò)流驅(qū)動(dòng)電路使用三極管來(lái)完成，這里只就其中的一路 連接關(guān)系作詳細(xì)描述，其余七路類同首先通過(guò)CPU的輸出引腳(OP2)接 到一只PNP三級(jí)管(Q111)的基極，該三級(jí)管(Q111)的發(fā)射極串聯(lián)一只限流 電阻(R102)后連接到電源，該三級(jí)管(Q111)的集電極為驅(qū)動(dòng)紅燈的信號(hào)輸 出點(diǎn)，紅燈的驅(qū)動(dòng)輸出點(diǎn)為四個(gè)(B、 D、 F、 H)，綠燈的驅(qū)動(dòng)輸出點(diǎn)也為四 個(gè)(A、 C、 E、 G)，CPU的四個(gè)輸出腳的其中三個(gè)控制譯碼器的輸入，剩下的那個(gè)控制譯碼器的選通，譯碼器輸出腳接選通驅(qū)動(dòng)部分電路，具體連接關(guān)系描述CPU的三只輸出引腳(P01、P02、P03)，分別通過(guò)上拉電阻連接到電源，一只(P01) 接譯碼器U1的1腳， 一只(P02)接Ul的2腳， 一只(P03)接U1的3腳， 而CPU的另一輸出腳(P04)接一只PNP三極管(Q9)的基極，該三極管(Q9) 的發(fā)射極分別接到三只單綠色LED燈(D33、 D34、 D35)的負(fù)極后再和Ul 的6腳連接，驅(qū)動(dòng)綠燈的信號(hào)的三個(gè)輸出點(diǎn)(A、 C、 E)分別接所述三只單 綠色LED燈(D33、 D34和D35)的正極，Ul的4、 5、 8腳接電源的地端， Ul的16腳接電源的正極，譯碼輸出腳共八個(gè)(15、 14、 13、 12、 11、 10、 9、 7)連接標(biāo)號(hào)定義分別對(duì)應(yīng)選通控制電路的8個(gè)輸出腳(EN1、 EN2、 EN3、 EN4、 EN5、 EN6、 EN7、 EN8)，紅綠LED燈的驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出端(B、 D、 F、 H、 /A、 C、 E、 G)對(duì)應(yīng) 接入八只紅綠雙色LED燈的正極，所述八只紅綠雙色LED燈的負(fù)極并聯(lián) 后經(jīng)過(guò)選通驅(qū)動(dòng)電路擴(kuò)流同時(shí)控制通斷，以下就其中某一路選通驅(qū)動(dòng)的具 體連接關(guān)系作詳細(xì)描述紅燈的四個(gè)驅(qū)動(dòng)輸出點(diǎn)(B、 D、 F、 H)和綠燈的四 個(gè)驅(qū)動(dòng)輸出點(diǎn)(A、 C、 E、 G)分別按上四個(gè)雙色LED燈(D29、 D30、 D31、 D32)的紅(l腳)綠(3腳)正極管腳，每四個(gè)雙色燈為一組，雙色LED 燈的公共負(fù)端(2腳)并接后和一只PNP三極管(Q8)的發(fā)射極連接，該P(yáng)NP 三極管(Q8)的集電極接電源地，基極接選通控制電路的輸出端(EN1、 EN2、 EN3、 EN4、 EN5、 EN6、 EN7、 EN8)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種帶雙色指示燈的模擬信號(hào)采集裝置，應(yīng)用于智能配電、工業(yè)自動(dòng)化等領(lǐng)域。所述裝置包括CPU，所述CPU內(nèi)預(yù)先設(shè)有由通訊設(shè)定的顯示狀態(tài)切換閾值，CPU輸出端與信號(hào)擴(kuò)流驅(qū)動(dòng)電路輸入端相連，所述信號(hào)擴(kuò)流驅(qū)動(dòng)電路輸出端與若干只雙色LED指示燈相連，在每只LED燈的兩個(gè)電流回路中分別串入一只限流電阻，所述若干只雙色LED指示燈分成幾組，每幾只雙色LED指示燈為一組，每只雙色LED指示燈顯示出四種狀態(tài)。采用本實(shí)用新型后調(diào)試人員只需就地就可以觀察到當(dāng)前的輸入信號(hào)處在何種狀態(tài)，給用戶的調(diào)試維護(hù)工作帶來(lái)極大便利。
文檔編號(hào)G01D7/00GK201212820SQ20082003834
公開(kāi)日2009年3月25日 申請(qǐng)日期2008年7月1日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月1日
發(fā)明者李海全, 磊 蔡 申請(qǐng)人:江蘇安科瑞電器制造有限公司