專利名稱：智能型整體負荷(力)現(xiàn)場變送控制器的制作方法
技術(shù)領域：
本實用新型內(nèi)容屬于自動控制電氣技術(shù)領域，涉及一種可用于在保安消防測控和工業(yè)測控等領域中實現(xiàn)智能化監(jiān)控檢測管理的負荷(力)現(xiàn)場變送控制器。
背景技術(shù)：
目前，在消防領域內(nèi)用于檢測二氧化碳泄漏的儀器主要有杠桿式檢測裝置和彈簧式檢測裝置等，它們存在的共同不足在于采用傳統(tǒng)的機械技術(shù)，操作難度大、故障率高、質(zhì)量不穩(wěn)定、不能實行遠程檢測和監(jiān)控，因此其難以滿足當今飛速發(fā)展的市場的需求。而在工業(yè)測控領域，盡管隨著載荷(力)傳感器的研制推出，單純測量載荷(力)的二次儀器在市場上已有應用示例，但可將拉/壓力傳感、測量、顯示、控制、報警、遠傳和通訊等多項功能融為一體的智能化儀器卻尚未見有相關(guān)的媒體報導發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于針對目前公知技術(shù)所存在的不足，提供一種結(jié)構(gòu)性能實用合理、操作方便、可集傳感、測量、顯示、控制、報警、遠傳和通訊等多項功能為一體的智能型整體負荷(力)現(xiàn)場變送控制器。
用于實現(xiàn)上述發(fā)明目的的技術(shù)解決方案是這樣的所提供的智能型整體負荷(力)現(xiàn)場變送控制器為一種根據(jù)客戶市場需求創(chuàng)立的適用于對各種力、荷重進行測量和監(jiān)控的智能化儀器，它含有主控CPU單元電路、信號模塊電路、變送模塊電路、通訊模塊電路、顯示模塊電路、存儲器模塊電路以及控制報警模塊電路，其中信號模塊電路的輸出端與主控CPU單元電路的信號輸入端聯(lián)接，主控CPU單元電路的變送控制輸出端、顯示控制輸出端和控制報警輸出端分別與變送模塊電路、顯示模塊電路和控制報警模塊電路的控制輸入端聯(lián)接，主控CPU單元電路的通訊控制輸出/輸入端與通訊模塊電路的輸入/輸出端相聯(lián)，存儲器模塊電路的輸入/輸出端與主控CPU單元電路的輸出/輸入端相接。
本實用新型的整體結(jié)構(gòu)采用模塊化技術(shù)，每一個模塊構(gòu)成部分均具有獨立的功能和確定的輸入輸出接口，并可通過模塊的不同組合得到不同型號及不同規(guī)格的產(chǎn)品。儀器工作過程中，當被測對象(如載荷力、二氧化碳氣體等)施加給儀器敏感部位拉力或壓力時，儀器內(nèi)的傳感器發(fā)生形變并產(chǎn)生相應的電信號至信號模塊電路中，再由信號模塊電路以數(shù)字脈沖的方式送給主控CPU單元電路處理，CPU獲得信息后，按程序執(zhí)行相應的處理并輸出變送、通訊、控制、報警、顯示等信息至相應的功能模塊電路，實現(xiàn)對被測對象的測試和監(jiān)控。實際應用中用戶可以單獨或利用組合、掛接、多口通訊的方法，將單個或多個儀器組合成一個動態(tài)系統(tǒng)，以全面完成同一被測對象各點監(jiān)測或整體動態(tài)系統(tǒng)的綜合測試和監(jiān)控的要求，同時也可借助于網(wǎng)絡技術(shù)實施遠程通訊，達到異地監(jiān)控的目的。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型所述的智能型整體負荷(力)現(xiàn)場變送控制器具有工作可靠、測量穩(wěn)定、實時顯示、聲光報警、面板交互對話操作、標準信號輸出、誤差小、成本低等特點，該控制器的整機結(jié)構(gòu)緊湊、使用方便，整合了傳感器技術(shù)、計算機技術(shù)、通訊技術(shù)等多種技術(shù)于一體，因而有著廣泛的使用前景。在消防領域，該控制器主要用于二氧化碳自動滅火系統(tǒng)中，隨時檢測二氧化碳氣罐中的氣體含量，當氣體泄漏達到標準規(guī)定含量時實現(xiàn)現(xiàn)場聲光報警以及遠程傳控、測量等；在工業(yè)測控領域，由于該儀器首次創(chuàng)立了把拉/壓力傳感、測量、顯示、控制、報警、遠傳和通訊等多項功能融為一體的技術(shù)，用戶可在不必另做其它選擇(傳感器)的情況下直接將儀器用于相關(guān)的荷重測量。
圖1為本實用新型的設計原理圖圖2～圖6為本實用新型一個具體實施例結(jié)構(gòu)的電路聯(lián)線圖，其中圖2為信號模塊電路的電聯(lián)線圖，圖3為變送模塊電路的電聯(lián)線圖，圖4為通訊模塊電路的電聯(lián)線圖，圖5為顯示模塊電路的電聯(lián)線圖，圖6為存儲器模塊電路的電聯(lián)線圖。
具體實施方式
參見附圖，本實用新型所述的智能型整體負荷(力)現(xiàn)場變送控制器的主電路結(jié)構(gòu)包括主控CPU單元電路5、信號模塊電路1、變送模塊電路2、通訊模塊電路3、顯示模塊電路7、存儲器模塊電路8以及控制報警模塊電路9等部分。其中的主控CPU單元電路5由89C2051單片機構(gòu)成，該單片機的INT1端口外接至信號模塊電路1的輸出端，它的T0端口與變送模塊電路2的控制輸入端相聯(lián)，它的TXD端口和RXD端口分別聯(lián)接至通訊模塊電路3的輸入端和輸出端，它的P1.4～P1.7端口接至顯示模塊電路7的控制輸入端，存儲器模塊電路8由型號為24C16的存儲器芯片構(gòu)成，它的SCL和SDA端口分別與89C2051單片機5的P1.0和P3.7端口聯(lián)通，控制報警模塊電路9由型號為0K532的報警器芯片構(gòu)成，該電路的兩個輸入端分別接至89C2051單片機5的P1.2(DS2Y)和P1.1(ALM)端口。圖1中序號4為鍵盤模塊電路；序號6為電源模塊電路。
圖2～圖6所示的各模塊電路的結(jié)構(gòu)組成及工作形式分別如下所述。
信號模塊電路1由傳感器SENSOR1、功率放大器IC4和電壓頻率變換器IC8等器件組成(圖2)。工作時傳感器SENSOR1檢測到的拉力或壓力信號經(jīng)IC4處理和IC8變換后，由電容C31端輸出，經(jīng)主控CPU單元電路5的INT1端進入微處理器。該模塊電路中設有零點輸出調(diào)節(jié)電阻R1和靈敏度調(diào)節(jié)電阻R85，可方便地進行現(xiàn)場調(diào)整。電路中IC4由型號為LM258的集成芯片構(gòu)成，IC8由型號為LM231的集成芯片構(gòu)成。
變送模塊電路2由頻率電壓變換器IC9、功率放大器IC5以及達林頓三極管Q6等器件組成(圖3)。主控CPU單元電路5輸出的數(shù)字脈沖信號(1～6KHz)通過其T0端經(jīng)電容C42送至IC9的THR端，繼而再由IC5變換輸出變送電壓(0.2～1V)后，通過達林頓管Q6輸出電流(4～20mA)。電路中IC5由型號為LM258的集成芯片構(gòu)成，IC9由型號為LM231的集成芯片構(gòu)成。
通訊模塊電路3由發(fā)射器U3A、接收器U1A以及232串行接口J8等器件組成(圖4)，U3A的第2輸入腳和U1A的輸出端(3腳)分別接至主控CPU單元電路5的TDX和RDX端，U3A的輸出端(3腳)和U1A的輸入端(1腳)分別與J8的第7腳和第6腳聯(lián)接。電路中U3A由型號為UA1488集成芯片構(gòu)成，U1A由型號為UA1489的集成芯片構(gòu)成，J8采用DB9器件。
顯示模塊電路7由型號為74HC1464的數(shù)碼顯示器集成芯片構(gòu)成(圖5)，其四個輸入端分別接至主控CPU單元電路5的P1.4～P1.7端口。
存儲器模塊電路8由型號為24C16的存儲器芯片構(gòu)成(圖6)，它的SCL和SDA端口分別與89C2051單片機5的P1.0和P3.7端口聯(lián)通。
權(quán)利要求1.一種智能型整體負荷(力)現(xiàn)場變送控制器，其特征在于它含有主控CPU單元電路(5)、信號模塊電路(1)、變送模塊電路(2)、通訊模塊電路(3)、顯示模塊電路(7)、存儲器模塊電路(8)以及控制報警模塊電路(9)，其中信號模塊電路(1)的輸出端與主控CPU單元電路(5)的信號輸入端聯(lián)接，主控CPU單元電路(5)的變送控制輸出端、顯示控制輸出端和控制報警輸出端分別與變送模塊電路(2)、顯示模塊電路(7)和控制報警模塊電路(9)的控制輸入端聯(lián)接，主控CPU單元電路(5)的通訊控制輸出/輸入端與通訊模塊電路(3)的輸入/輸出端相聯(lián)，存儲器模塊電路(8)的輸入/輸出端與主控CPU單元電路(5)的輸出/輸入端相接。
2.如權(quán)利要求1所述的智能型整體負荷(力)現(xiàn)場變送控制器，其特征是主控CPU單元電路(5)由89C2051單片機構(gòu)成，該單片機的INT1端口外接至信號模塊電路(1)的輸出端，它的T0端口與變送模塊電路(2)的控制輸入端相聯(lián)，它的TXD端口和RXD端口分別聯(lián)接至通訊模塊電路(3)輸入端和輸出端，它的P1.4～P1.7端口接至顯示模塊電路(7)的控制輸入端，存儲器模塊電路(8)由型號為24C16的存儲器芯片構(gòu)成，它的SCL和SDA端口分別與89C2051單片機(5)的P1.0和P3.7端口聯(lián)通，控制報警模塊電路(9)由型號為0K532的報警器芯片構(gòu)成，該電路的兩個輸入端分別接至89C2051單片機5的P1.2和P1.1端口。
專利摘要本實用新型涉及一種用于在保安消防測控和工業(yè)測控等領域中實現(xiàn)智能化測控管理的負荷(力)現(xiàn)場變送控制器,由主控CPU單元電路、信號模塊電路、變送模塊電路、通訊模塊電路、顯示模塊電路、存儲器模塊電路及控制報警模塊電路等組成。工作時,由被測對象施給儀器敏感部位的拉、壓力信號通過信號模塊電路以數(shù)字脈沖的方式送至CPU,經(jīng)CPU作出相應處理后輸出變送、通訊、控制、報警、顯示等信息至相應的功能模塊電路,實現(xiàn)對被測對象的測試和監(jiān)控。實施中可利用組合、掛接、多口通訊的方法將多個儀器組合成一個動態(tài)系統(tǒng),以全面完成同一被測對象各點監(jiān)測或整體動態(tài)系統(tǒng)的綜合測控要求,也可借助于網(wǎng)絡技術(shù)實施遠程通訊,達到異地監(jiān)控的目的。
文檔編號G08B21/12GK2515739SQ0126592
公開日2002年10月9日 申請日期2001年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月29日
發(fā)明者谷榮祥 申請人:谷榮祥