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一種震動(dòng)光纖聯(lián)動(dòng)報(bào)警16路開(kāi)關(guān)量輸入模塊的制作方法

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一種震動(dòng)光纖聯(lián)動(dòng)報(bào)警16路開(kāi)關(guān)量輸入模塊的制作方法與工藝

本實(shí)用新型涉及安防監(jiān)控領(lǐng)域,具體的說(shuō)是一種震動(dòng)光纖聯(lián)動(dòng)報(bào)警16路開(kāi)關(guān)量輸入模塊。



背景技術(shù):

安防監(jiān)控振動(dòng)光纖系統(tǒng)中主要包括振動(dòng)光纖主機(jī)設(shè)備、16路開(kāi)關(guān)量輸入模塊、16路報(bào)警輸出模塊等。

傳統(tǒng)的開(kāi)關(guān)量輸入模塊由于輸入通道少,可接入監(jiān)控信號(hào)數(shù)量少,抗干擾能力差,而不能較好的集成在安防監(jiān)控振動(dòng)光纖系統(tǒng)中,為解決這個(gè)問(wèn)題,本實(shí)用新型提出了一種振動(dòng)光纖聯(lián)動(dòng)報(bào)警16路開(kāi)關(guān)量輸入模塊。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本實(shí)用新型的目的在于克服上述不足,提供一種震動(dòng)光纖聯(lián)動(dòng)報(bào)警16路開(kāi)關(guān)量輸入模塊,能夠?qū)㈤_(kāi)關(guān)集成在安防建龍震動(dòng)光纖系統(tǒng)中,且抗干擾能力強(qiáng)。

本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種震動(dòng)光纖聯(lián)動(dòng)報(bào)警16路開(kāi)關(guān)量輸入模塊,包括電源組件、光電耦合器組件、MCU組件和 RS232/485組件,電源組件用于給開(kāi)關(guān)量輸入模塊供電,光電耦合輸出端與MCU組件輸入端連接,MCU組件輸出端與RS232/485組件輸入端連接,RS232/485組件輸出端與光纖主機(jī)設(shè)備連接。

進(jìn)一步,光電耦合器組件包括光耦合器、電阻、電容和8P接口組成,

8P接口的1號(hào)、3號(hào)、5號(hào)和7號(hào)管腳分別接地,2號(hào)管腳接P4 端口,4號(hào)管腳接P3端口,6號(hào)管腳接P2端口,8號(hào)管腳接P1端口,

電阻R8和電容C22分別并聯(lián)在光耦合器的陽(yáng)極和陰極兩端,光耦合器的陰極與P1接口之間串聯(lián)有電阻R9,光耦合器的陽(yáng)極接+12V 電源,光耦合器的發(fā)射極接地,光耦合器的集電極分別接+3.3V電源和1-PA1接口,光耦合器的集電極和+3.3V電源之間串聯(lián)有電阻R10。

進(jìn)一步,MCU組件包括MCU、晶振、電阻和電容,MCU型號(hào)為stm32f103c8t6單片機(jī),單片機(jī)的VBAT管腳分別接+3.3V電源和接地,單片機(jī)和地之間串聯(lián)有電容C18,單片機(jī)PD0管腳接OSC-IN 端口,單片機(jī)PD1管腳接OSC-OUT端口,單片機(jī)NRST管腳接NRST 端口,單片機(jī)VDDA管腳分別接+3.3V電源和接地,單片機(jī)VDDA 管腳與地之間串聯(lián)有電容C21,單片機(jī)PA1管腳接1-PA1端口,單片機(jī)PA2管腳接UARTA-TX端口,單片機(jī)PA3管腳接UART2-RX 端口,單片機(jī)PA4管腳接2-PA4端口,單片機(jī)PA5管腳接3-PA5端口,單片機(jī)PA6管腳接4-PA6端口,單片機(jī)PA7管腳接5-PA7端口,單片機(jī)PB0管腳接6-PB0端口,單片機(jī)PB1管腳接7-PB1端口,單片機(jī)PB2-BOOT1管腳接BOOT1端口,單片機(jī)PB10管腳分別接 8-PB10端口和+3.3V電源,單片機(jī)PB10管腳和+3.3V電源之間串聯(lián)有電阻R6,單片機(jī)PB11管腳分別接9-PB11和+3.3V電源,單片機(jī) PB11管腳和+3.3V電源之間串聯(lián)有電阻R7,單片機(jī)VDD_1管腳分別接+3.3V電源和接地,單片機(jī)VDD_1管腳與地之間串聯(lián)有電容 C24,單片機(jī)PB12管腳接10-PB12端口,單片機(jī)PB13管腳接11-PB13 端口,單片機(jī)PB14管腳接12-PB14端口,單片機(jī)PB15管腳接13-PB15 端口,單片機(jī)PA8管腳接14-PA8端口,單片機(jī)PA9管腳接UARTT1 _TX端口,單片機(jī)PA10管腳接UARTT1_RX端口,單片機(jī)PA11 管腳接15-PA11端口,單片機(jī)PA12管腳接16-PA12端口,單片機(jī)PA13 管腳接SWDIO端口,單片機(jī)VDD_2管腳分別接+3.3V電源和接地,單片機(jī)VDD_2管腳和接地端串聯(lián)有電容C19,單片機(jī)PA14管腳接 SWCLK端口,單片機(jī)PA15管腳接S0端口,單片機(jī)PB3管腳接S1 端口,單片機(jī)PB4管腳接S2端口,單片機(jī)PB5管腳接S3端口,單片機(jī)BOOT0管腳接BOOT0端口,單片機(jī)PB8管腳接PB8端口,單片機(jī)PB9管腳接PB9端口,單片機(jī)VDD_3管腳分別接+3.3V電源和接地,單片機(jī)VDD_2管腳和接地端串聯(lián)有電容C12,

晶振包括發(fā)光二極管和電阻,發(fā)光二極管陽(yáng)極接PB8端口,發(fā)光二極管陰極與接地端之間串聯(lián)有電阻R72。

進(jìn)一步,RS232/485組件包括單片機(jī)MAX232、單片機(jī)MAX485、 RS232接口和RS485接口,

單片機(jī)MAX232的C1+管腳和C1-管腳之間串聯(lián)有電容C15,單片機(jī)MAX232C2+管腳和C2-管腳之間串聯(lián)有電容C17,單片機(jī) MAX232的TLIN管腳接UART1_TX端口,單片機(jī)MAX232的 RLOUT管腳接UART1_RX端口,單片機(jī)MAX232的RLIN管腳接 RS232接口的TXD端口,單片機(jī)MAX232的T1OUT管腳接RS232 接口的RXD端口,單片機(jī)MAX232的V-管腳與接地端之間串聯(lián)有電容C16,單片機(jī)MAX232的V+端口與接地端之間串聯(lián)有電容C14,單片機(jī)MAX232的VCC管腳分別連接+3.3V電源和接地,單片機(jī) MAX232的VCC管腳與接地端串聯(lián)有電容C18,

單片機(jī)MAX485的RO管腳接UART2_RX端口,單片機(jī) MAX485的RE管腳接PB9端口,單片機(jī)MAX485的DE管腳也接 PB9端口,單片機(jī)MAX485的DI管腳接UART2_TX端口,單片機(jī) MAX485的A+管腳分別連接+3.3V電源和RS485接口的2號(hào)端口,單片機(jī)MAX485的A+管腳與A+端口之間依次串聯(lián)有電阻R26和熔斷器FU2,單片機(jī)MAX485的A+管腳與+3.3V電源之間串聯(lián)有電阻 R27,單片機(jī)MAX485的B-管腳分別接RS485接口的1號(hào)端口和接地,單片機(jī)MAX485的B-管腳與接地端之間串聯(lián)有電阻R19,單片機(jī)MAX485的B-管腳和B-端口之間依次串聯(lián)有電阻R20和熔斷器 FU1,二極管D3和二極管D5串聯(lián)后組成串聯(lián)支路,串聯(lián)支路、電阻R24和二極管D4分別并聯(lián)在電阻R26與和熔斷器FU2之間的節(jié)點(diǎn)和電阻R20與和熔斷器FU1之間的節(jié)點(diǎn)這兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間,二極管 D3和二極管D5之間接地。

進(jìn)一步,電源組件包括單片機(jī)、電阻、電容和電感,單片機(jī)型號(hào)為MP1470,MP1470的IN管腳電源插座之間串聯(lián)有二極管D1和磁珠FB1,二極管D1兩端并聯(lián)有二極管D2,二極管D1和磁珠FB1 之間的節(jié)點(diǎn)分別接+12V電源和接地,節(jié)點(diǎn)和接地端分別串聯(lián)有電容 C2和電容C3,磁珠FB1和IN管腳之間的節(jié)點(diǎn)與接地端分別串聯(lián)有電容C4、電容C5和電容C6,MP1470的IN管腳和MP1470的RN 管腳之間串聯(lián)有電阻R1,MP1470的FB管腳與+3.3V電源之間依次串聯(lián)有電阻R2、電阻R3和磁珠FB2,電阻R2和電阻R3之間的節(jié)點(diǎn)與接地端串聯(lián)有電阻R5,磁珠FB2和接地端分別并聯(lián)有電容C7、電容C8、電容C9、電容C10和電容C11,電阻R3和磁珠FB2之間的節(jié)點(diǎn)和MP1470的SW管腳之間串聯(lián)有電感L1,MP1470的SW管腳和電感L1之間的節(jié)點(diǎn)和MP1470的BST管腳之間串聯(lián)有電容C1。

優(yōu)選的,電阻R9的規(guī)格為2KΩ,電阻R8的規(guī)格為3.3KΩ,電阻R10的規(guī)格為3.3KΩ,電容C22的規(guī)格為104,光電耦合器的型號(hào)為EL817,電容C28的規(guī)格為104,電容C21的規(guī)格為104,電容 C24的規(guī)格為104,電容C19的規(guī)格為104,電容C12的規(guī)格為104,電阻R6的規(guī)格為4.7KΩ,電阻R7的規(guī)格為4.7KΩ,電阻R72的規(guī)格為1KΩ,電容C15的規(guī)格為104,電容C17的規(guī)格為104,電容 C18的規(guī)格為104,電容C14的規(guī)格為104,電容C16的規(guī)格為104,電阻R26的規(guī)格為10Ω,電阻R27的規(guī)格為10KΩ,電阻R20的規(guī)格為10Ω,電阻R19的規(guī)格為10KΩ,電阻R24的規(guī)格為100Ω,二極管D3、二極管D4和二極管D5的型號(hào)都是SMBJ12CA,熔斷器 FU1和熔斷器FU2的型號(hào)都是MSMDO10-1812,二極管D1和二極管D2的型號(hào)都是M7,電容C2的規(guī)格為220uF,電容C3的規(guī)格為 220uF,電容C4的規(guī)格為226,電容C5的規(guī)格為104,電容C6的規(guī)格為104,電容C1的規(guī)格為105,電容C7的規(guī)格為226,電容C8 的規(guī)格為226,電容C9的規(guī)格為104,電容C10的規(guī)格為104,電容 C11的規(guī)格為104,電阻R1的規(guī)格為100KΩ,電阻R2的規(guī)格為75K Ω,電阻R3的規(guī)格為40.2KΩ,電阻R5的規(guī)格為15KΩ,磁珠FB1 和磁珠FB2的規(guī)格都為600Ω/100MHZ。

當(dāng)無(wú)源開(kāi)關(guān)量信號(hào)接入到輸入端后,光電耦合器通過(guò)光電轉(zhuǎn)換,將輸入開(kāi)關(guān)量轉(zhuǎn)化為一個(gè)電平信號(hào),MCU通過(guò)掃描IO端口的電平信號(hào),來(lái)確認(rèn)開(kāi)關(guān)量的輸入情況,然后MCU通過(guò)算法處理,將掃描的到開(kāi)關(guān)量輸入編碼成加密格式數(shù)據(jù),并通過(guò)RS232/485發(fā)送到振動(dòng)光纖主設(shè)備上。

本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:本實(shí)用新型提供的一種震動(dòng)光纖聯(lián)動(dòng)報(bào)警16路開(kāi)關(guān)量輸入模塊,能夠?qū)㈤_(kāi)關(guān)集成在安防建龍震動(dòng)光纖系統(tǒng)中,且抗干擾能力強(qiáng)。

附圖說(shuō)明

附圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖;

附圖2為本實(shí)用新型的光電耦合器組件電路圖;

附圖3為本實(shí)用新型的MCU組件電路圖;

附圖4為本實(shí)用新型的RS232/485組件電路圖;

附圖5為本實(shí)用新型的電源組件電路圖。

具體實(shí)施方式

本實(shí)用新型為一種震動(dòng)光纖聯(lián)動(dòng)報(bào)警16路開(kāi)關(guān)量輸入模塊,包括電源組件、光電耦合器組件、MCU組件和RS232/485組件,電源組件用于給本模塊供電,光電耦合輸出端與MCU組件輸入端連接, MCU組件輸出端與RS232/485組件輸入端連接,RS232/485組件輸出端與光纖主機(jī)設(shè)備連接。

進(jìn)一步,光電耦合器組件包括光耦合器、電阻、電容和8P接口組成,

8P接口的1號(hào)、3號(hào)、5號(hào)和7號(hào)管腳分別接地,2號(hào)管腳接P4 端口,4號(hào)管腳接P3端口,6號(hào)管腳接P2端口,8號(hào)管腳接P1端口,

電阻R8和電容C22分別并聯(lián)在光耦合器的陽(yáng)極和陰極兩端,光耦合器的陰極與P1接口之間串聯(lián)有電阻R9,光耦合器的陽(yáng)極接+12V 電源,光耦合器的發(fā)射極接地,光耦合器的集電極分別接+3.3V電源和1-PA1接口,光耦合器的集電極和+3.3V電源之間串聯(lián)有電阻R10。

進(jìn)一步,MCU組件包括MCU、晶振、電阻和電容,MCU型號(hào)為stm32f103c8t6單片機(jī),單片機(jī)的VBAT管腳分別接+3.3V電源和接地,單片機(jī)和地之間串聯(lián)有電容C18,單片機(jī)PD0管腳接OSC-IN 端口,單片機(jī)PD1管腳接OSC-OUT端口,單片機(jī)NRST管腳接NRST 端口,單片機(jī)VDDA管腳分別接+3.3V電源和接地,單片機(jī)VDDA 管腳與地之間串聯(lián)有電容C21,單片機(jī)PA1管腳接1-PA1端口,單片機(jī)PA2管腳接UARTA-TX端口,單片機(jī)PA3管腳接UART2-RX 端口,單片機(jī)PA4管腳接2-PA4端口,單片機(jī)PA5管腳接3-PA5端口,單片機(jī)PA6管腳接4-PA6端口,單片機(jī)PA7管腳接5-PA7端口,單片機(jī)PB0管腳接6-PB0端口,單片機(jī)PB1管腳接7-PB1端口,單片機(jī)PB2-BOOT1管腳接BOOT1端口,單片機(jī)PB10管腳分別接 8-PB10端口和+3.3V電源,單片機(jī)PB10管腳和+3.3V電源之間串聯(lián)有電阻R6,單片機(jī)PB11管腳分別接9-PB11和+3.3V電源,單片機(jī) PB11管腳和+3.3V電源之間串聯(lián)有電阻R7,單片機(jī)VDD_1管腳分別接+3.3V電源和接地,單片機(jī)VDD_1管腳與地之間串聯(lián)有電容 C24,單片機(jī)PB12管腳接10-PB12端口,單片機(jī)PB13管腳接11-PB13 端口,單片機(jī)PB14管腳接12-PB14端口,單片機(jī)PB15管腳接13-PB15 端口,單片機(jī)PA8管腳接14-PA8端口,單片機(jī)PA9管腳接UARTT1 _TX端口,單片機(jī)PA10管腳接UARTT1_RX端口,單片機(jī)PA11 管腳接15-PA11端口,單片機(jī)PA12管腳接16-PA12端口,單片機(jī)PA13 管腳接SWDIO端口,單片機(jī)VDD_2管腳分別接+3.3V電源和接地,單片機(jī)VDD_2管腳和接地端串聯(lián)有電容C19,單片機(jī)PA14管腳接 SWCLK端口,單片機(jī)PA15管腳接S0端口,單片機(jī)PB3管腳接S1 端口,單片機(jī)PB4管腳接S2端口,單片機(jī)PB5管腳接S3端口,單片機(jī)BOOT0管腳接BOOT0端口,單片機(jī)PB8管腳接PB8端口,單片機(jī)PB9管腳接PB9端口,單片機(jī)VDD_3管腳分別接+3.3V電源和接地,單片機(jī)VDD_2管腳和接地端串聯(lián)有電容C12,

晶振包括發(fā)光二極管和電阻,發(fā)光二極管陽(yáng)極接PB8端口,發(fā)光二極管陰極與接地端之間串聯(lián)有電阻R72。

進(jìn)一步,RS232/485組件包括單片機(jī)MAX232、單片機(jī)MAX485、 RS232接口和RS485接口,

單片機(jī)MAX232的C1+管腳和C1-管腳之間串聯(lián)有電容C15,單片機(jī)MAX232C2+管腳和C2-管腳之間串聯(lián)有電容C17,單片機(jī) MAX232的TLIN管腳接UART1_TX端口,單片機(jī)MAX232的 RLOUT管腳接UART1_RX端口,單片機(jī)MAX232的RLIN管腳接 RS232接口的TXD端口,單片機(jī)MAX232的T1OUT管腳接RS232 接口的RXD端口,單片機(jī)MAX232的V-管腳與接地端之間串聯(lián)有電容C16,單片機(jī)MAX232的V+端口與接地端之間串聯(lián)有電容C14,單片機(jī)MAX232的VCC管腳分別連接+3.3V電源和接地,單片機(jī) MAX232的VCC管腳與接地端串聯(lián)有電容C18,

單片機(jī)MAX485的RO管腳接UART2_RX端口,單片機(jī) MAX485的RE管腳接PB9端口,單片機(jī)MAX485的DE管腳也接 PB9端口,單片機(jī)MAX485的DI管腳接UART2_TX端口,單片機(jī) MAX485的A+管腳分別連接+3.3V電源和RS485接口的2號(hào)端口,單片機(jī)MAX485的A+管腳與A+端口之間依次串聯(lián)有電阻R26和熔斷器FU2,單片機(jī)MAX485的A+管腳與+3.3V電源之間串聯(lián)有電阻 R27,單片機(jī)MAX485的B-管腳分別接RS485接口的1號(hào)端口和接地,單片機(jī)MAX485的B-管腳與接地端之間串聯(lián)有電阻R19,單片機(jī)MAX485的B-管腳和B-端口之間依次串聯(lián)有電阻R20和熔斷器 FU1,二極管D3和二極管D5串聯(lián)后組成串聯(lián)支路,串聯(lián)支路、電阻R24和二極管D4分別并聯(lián)在電阻R26與和熔斷器FU2之間的節(jié)點(diǎn)和電阻R20與和熔斷器FU1之間的節(jié)點(diǎn)這兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間,二極管 D3和二極管D5之間接地。

進(jìn)一步,電源組件包括單片機(jī)、電阻、電容和電感,單片機(jī)型號(hào)為MP1470,MP1470的IN管腳電源插座之間串聯(lián)有二極管D1和磁珠FB1,二極管D1兩端并聯(lián)有二極管D2,二極管D1和磁珠FB1 之間的節(jié)點(diǎn)分別接+12V電源和接地,節(jié)點(diǎn)和接地端分別串聯(lián)有電容 C2和電容C3,磁珠FB1和IN管腳之間的節(jié)點(diǎn)與接地端分別串聯(lián)有電容C4、電容C5和電容C6,MP1470的IN管腳和MP1470的RN 管腳之間串聯(lián)有電阻R1,MP1470的FB管腳與+3.3V電源之間依次串聯(lián)有電阻R2、電阻R3和磁珠FB2,電阻R2和電阻R3之間的節(jié)點(diǎn)與接地端串聯(lián)有電阻R5,磁珠FB2和接地端分別并聯(lián)有電容C7、電容C8、電容C9、電容C10和電容C11,電阻R3和磁珠FB2之間的節(jié)點(diǎn)和MP1470的SW管腳之間串聯(lián)有電感L1,MP1470的SW管腳和電感L1之間的節(jié)點(diǎn)和MP1470的BST管腳之間串聯(lián)有電容C1。

優(yōu)選的,電阻R9的規(guī)格為2KΩ,電阻R8的規(guī)格為3.3KΩ,電阻R10的規(guī)格為3.3KΩ,電容C22的規(guī)格為104,光電耦合器的型號(hào)為EL817,電容C28的規(guī)格為104,電容C21的規(guī)格為104,電容 C24的規(guī)格為104,電容C19的規(guī)格為104,電容C12的規(guī)格為104,電阻R6的規(guī)格為4.7KΩ,電阻R7的規(guī)格為4.7KΩ,電阻R72的規(guī)格為1KΩ,電容C15的規(guī)格為104,電容C17的規(guī)格為104,電容 C18的規(guī)格為104,電容C14的規(guī)格為104,電容C16的規(guī)格為104,電阻R26的規(guī)格為10Ω,電阻R27的規(guī)格為10KΩ,電阻R20的規(guī)格為10Ω,電阻R19的規(guī)格為10KΩ,電阻R24的規(guī)格為100Ω,二極管D3、二極管D4和二極管D5的型號(hào)都是SMBJ12CA,熔斷器 FU1和熔斷器FU2的型號(hào)都是MSMDO10-1812,二極管D1和二極管D2的型號(hào)都是M7,電容C2的規(guī)格為220uF,電容C3的規(guī)格為 220uF,電容C4的規(guī)格為226,電容C5的規(guī)格為104,電容C6的規(guī)格為104,電容C1的規(guī)格為105,電容C7的規(guī)格為226,電容C8 的規(guī)格為226,電容C9的規(guī)格為104,電容C10的規(guī)格為104,電容C11的規(guī)格為104,電阻R1的規(guī)格為100KΩ,電阻R2的規(guī)格為75K Ω,電阻R3的規(guī)格為40.2KΩ,電阻R5的規(guī)格為15KΩ,磁珠FB1 和磁珠FB2的規(guī)格都為600Ω/100MHZ。

本實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)功能的:如圖2,當(dāng)P1端輸入開(kāi)關(guān)量信號(hào)(短路信號(hào))后,U4光電耦合器會(huì)將短路信號(hào),轉(zhuǎn)化為一個(gè)低電平信號(hào),從1-PA1輸出到MCU組件,光電耦合器實(shí)現(xiàn)了將外部輸入信號(hào)與模塊內(nèi)部相隔離,從而保護(hù)內(nèi)部元器件,然后如圖3,MCU組件的通過(guò)掃描1-PA1IO口,當(dāng)掃描到低電平信號(hào)時(shí),確認(rèn)開(kāi)關(guān)量輸入,之后如圖4,MCU組件將加密過(guò)的開(kāi)關(guān)量輸入信息,通過(guò)RS232/485 組件發(fā)送至振動(dòng)光纖主機(jī)設(shè)備。

最后應(yīng)說(shuō)明的是:顯然,上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說(shuō)明本申請(qǐng)所作的舉例,而并非對(duì)實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無(wú)需也無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。而由此所引申出的顯而易見(jiàn)的變化或變動(dòng)仍處于本申請(qǐng)型的保護(hù)范圍之中。

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