專利名稱：電動執(zhí)行機構(gòu)的紅外通訊接口的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種紅外通訊接口，尤其涉及一種與電動執(zhí)行機構(gòu)一起使用的紅 外通訊接口。
背景技術(shù)：
目前，電動執(zhí)行器用于控制閥門的開啟和關(guān)閉，通過對閥門的遠距離控制來實現(xiàn) 對控制系統(tǒng)中流量、壓力、溫度等工藝參數(shù)或者生產(chǎn)過程進行自動調(diào)節(jié)。而通過在智能執(zhí)行 器上增加紅外通訊接口，可以在工業(yè)現(xiàn)場方便地通過無線方式實現(xiàn)對執(zhí)行器的運行操作檢 測，參數(shù)配置以及監(jiān)控實時參數(shù)等功能。電動執(zhí)行器是一種常見的執(zhí)行元件，大量使用在自動化控制系統(tǒng)中。與普通電動 執(zhí)行器相比，智能電動執(zhí)行器除了具備現(xiàn)場總線通訊能力之外，還具有其它更多的功能，如 遠程控制所需的輸入輸出有多種信號可靈活選擇、自我診斷、參數(shù)可設(shè)等功能。為了將上述 功能根據(jù)客戶需要進行配置，需要在現(xiàn)場對設(shè)備進行調(diào)試。而電動執(zhí)行器運行的工業(yè)環(huán)境 一般都很惡劣，需要執(zhí)行器有嚴格的防護等級(例如IP67及以上)，為了能夠方便的實現(xiàn)現(xiàn) 場調(diào)試，需要一種非侵入式的通訊方式。有鑒于此，本領(lǐng)域?qū)嵱眯滦腿酸槍ι鲜鰡栴}，提供了一種電動執(zhí)行機構(gòu)的紅外通 訊接口。

實用新型內(nèi)容有鑒于此，本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種電動執(zhí)行機構(gòu)的紅外通 訊接口，克服了現(xiàn)有技術(shù)不能遠程控制電動執(zhí)行機構(gòu)的困難，以達到在工業(yè)現(xiàn)場方便地通 過無線方式實現(xiàn)對電動執(zhí)行機構(gòu)的運行操作檢測，參數(shù)配置以及監(jiān)控實時參數(shù)等功能的目 的。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型的電動執(zhí)行機構(gòu)的紅外通訊接口，設(shè)置在電動執(zhí)行 機構(gòu)內(nèi)，與外圍設(shè)備通訊，所述電動執(zhí)行機構(gòu)內(nèi)設(shè)有中央微處理器，所述紅外通訊接口連接 所述中央微處理器，通過紅外通訊協(xié)議與外圍設(shè)備之間雙向傳輸數(shù)據(jù)。優(yōu)選地，所述紅外通訊接口包括五針插座、紅外發(fā)射電路以及紅外接收電路；所述 五針插座的管腳分別為紅外傳輸管腳、電源地線管腳、紅外接收管腳、未定義管腳以及電源 正極管腳；所述紅外發(fā)射電路包括紅外線發(fā)射管L2和限流電阻R2 ；所述紅外接收電路包括 紅外線接收管Ll和取樣電阻Rl ；所述紅外線接收管Ll的截止端串聯(lián)所述取樣電阻R1，所述取樣電阻Rl串聯(lián)所述 限流電阻R2，所述限流電阻R2串聯(lián)所述紅外線發(fā)射管L2 ；所述電源正極管腳連接所述紅外線接收管Ll的導通端，所述紅外接收管腳連接 所述紅外線接收管Ll與取樣電阻Rl之間的節(jié)點，所述電源地線管腳連接所述取樣電阻Rl 與限流電阻R2之間的節(jié)點，所述紅外傳輸管腳連接所述紅外線發(fā)射管L2的截止端。優(yōu)選地，還包括由電阻R4、電解電容El、E2以及獨石電容C2、C3組成的抗干擾電[0011]優(yōu)選地，還包括由電阻R2、R3、功率三極管Pl和電容Cl組成的增大發(fā)射功率電路。優(yōu)選地，所述電動執(zhí)行機構(gòu)內(nèi)還設(shè)有一通過所述紅外通訊接口向外部設(shè)備發(fā)送硅 堆溫度信號的硅堆溫度傳感器，連接所述中央微處理器。優(yōu)選地，所述電動執(zhí)行機構(gòu)內(nèi)還設(shè)有一通過所述紅外通訊接口向外部設(shè)備發(fā)送電 機溫度數(shù)據(jù)信號的電機溫度傳感器，連接所述中央微處理器。優(yōu)選地，所述電動執(zhí)行機構(gòu)內(nèi)還設(shè)有一通過所述紅外通訊接口向外部設(shè)備發(fā)送所 述電動執(zhí)行機構(gòu)中傳動機構(gòu)的手輪狀態(tài)信號的手輪狀態(tài)傳感器，連接所述中央微處理器。優(yōu)選地，所述電動執(zhí)行機構(gòu)內(nèi)還設(shè)有一通過所述紅外通訊接口向外部設(shè)備發(fā)送所 述電動執(zhí)行機構(gòu)中傳動機構(gòu)的位置信號的位置信號傳感器，連接所述中央微處理器。優(yōu)選地，所述外圍設(shè)備是具有紅外模塊的電子設(shè)備。優(yōu)選地，所述具有紅外模塊的電子設(shè)備是具有紅外模塊的掌上電腦、手機或筆記 本電腦。由于使用了以上技術(shù)，本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型克服了現(xiàn)有技術(shù) 不能遠程控制電動執(zhí)行機構(gòu)的困難，以達到在工業(yè)現(xiàn)場方便地通過無線方式實現(xiàn)對電動執(zhí) 行機構(gòu)的運行操作檢測，參數(shù)配置以及監(jiān)控實時參數(shù)等功能的目的。對本實用新型的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果作進一步說明，以充分地了解 本實用新型的目的、特征和效果。

圖1是本實用新型中的電動執(zhí)行機構(gòu)的紅外通訊接口的模塊連接框圖； 圖2是實施例1中的電動執(zhí)行機構(gòu)的紅外通訊接口的電路原理圖；圖3是實施例2中的電動執(zhí)行機構(gòu)的紅外通訊接口的電路原理圖。
具體實施方式
如圖1至3所示，介紹了本實用新型的兩種具體實施例。實施例1如圖1和2所示，本實用新型的電動執(zhí)行機構(gòu)的紅外通訊接口，設(shè)置在電動執(zhí)行機 構(gòu)內(nèi)，與外圍設(shè)備通訊，所述電動執(zhí)行機構(gòu)內(nèi)設(shè)有中央微處理器，所述紅外通訊接口連接所 述中央微處理器，通過紅外通訊協(xié)議與外圍設(shè)備之間雙向傳輸數(shù)據(jù)。所述紅外通訊接口包 括五針插座、紅外發(fā)射電路以及紅外接收電路；所述五針插座的管腳分別為紅外傳輸管腳 (IRTX)、電源地線管腳(GND)、紅外接收管腳(IRRX)、未定義管腳(NC)以及電源正極管腳 (VCC)；所述紅外發(fā)射電路包括紅外線發(fā)射管L2和限流電阻R2 ；所述紅外接收電路包括紅 外線接收管Ll和取樣電阻Rl ；所述紅外線接收管Ll的截止端串聯(lián)所述取樣電阻R1，所述 取樣電阻Rl串聯(lián)所述限流電阻R2，所述限流電阻R2串聯(lián)所述紅外線發(fā)射管L2 ；所述電源 正極管腳連接所述紅外線接收管Ll的導通端，所述紅外接收管腳連接所述紅外線接收管 Ll與取樣電阻Rl之間的節(jié)點，所述電源地線管腳連接所述取樣電阻Rl與限流電阻R2之間 的節(jié)點，所述紅外傳輸管腳連接所述紅外線發(fā)射管L2的截止端。所述電動執(zhí)行機構(gòu)內(nèi)還設(shè)有一硅堆溫度傳感器、一電機溫度傳感器、一手輪狀態(tài)
4傳感器以及一位置信號傳感器。所述硅堆溫度傳感器連接所述中央微處理器，通過所述紅 外通訊接口向外部設(shè)備發(fā)送硅堆溫度信號。所述電機溫度傳感器連接所述中央微處理器， 通過所述紅外通訊接口向外部設(shè)備發(fā)送電機溫度數(shù)據(jù)信號。所述手輪狀態(tài)傳感器連接所述 中央微處理器，通過所述紅外通訊接口向外部設(shè)備發(fā)送所述電動執(zhí)行機構(gòu)中傳動機構(gòu)的手 輪狀態(tài)信號的。所述位置信號傳感器連接所述中央微處理器，通過所述紅外通訊接口向外 部設(shè)備發(fā)送所述電動執(zhí)行機構(gòu)中傳動機構(gòu)的位置信號。實際使用中，所述外圍設(shè)備是具有紅外模塊的電子設(shè)備，如具有紅外模塊的掌上 電腦、手機或筆記本電腦。如圖2所示，紅外發(fā)射電路由紅外線發(fā)射管L2和限流電阻R2組成。當主板紅外 接口的輸出端IRTX輸出調(diào)制后的電脈沖信號時，紅外線發(fā)射管將電脈沖信號轉(zhuǎn)化為紅外 線光信號發(fā)射出去。電阻R2起限制電流的作用，以免過大的電流將紅外管損壞。當R2的 阻值越小，通過紅外管的電流就越大，紅外管的發(fā)射功率也隨電流的增大而增大，發(fā)射距離 就越遠，但R2的阻值不能過小，否則會損壞紅外管或主板紅外接口。紅外接收電路由紅外線接收管Ll和取樣電阻Rl組成。當紅外接收管接收到紅外 線光信號時，其反向電阻會隨光信號的強弱變化而相應變化，根據(jù)歐姆定律可以得知通過 紅外接收管Ll和電阻Rl的電流也會相應變化，而在取樣電阻兩端的電壓也隨之變化，此變 化的電壓經(jīng)主板紅外接口的輸入端IRRX輸入主機。由于不同的紅外接收管的電氣參數(shù)不 同，所以取樣電阻Rl的阻值要根據(jù)實際情況作一定范圍的調(diào)整。本實施例中的電動執(zhí)行器通過紅外線通訊接口通訊(即圖1中的紅外通訊接口)， 用戶可以不用打開設(shè)備蓋頭，在現(xiàn)場直接通過PDA或者筆記本電腦對執(zhí)行器進行可進行簡 單、安全和快速的設(shè)置。如控制執(zhí)行器的開、關(guān)及停止；對模擬量輸入輸出信號進行校正； 設(shè)置執(zhí)行器的運行速度，力矩值限位；進行自診斷，查看執(zhí)行器的故障及報警信息。實施例2如圖1和3所示，本實用新型的電動執(zhí)行機構(gòu)的紅外通訊接口，設(shè)置在電動執(zhí)行機 構(gòu)內(nèi)，與外圍設(shè)備通訊，所述電動執(zhí)行機構(gòu)內(nèi)設(shè)有中央微處理器，所述紅外通訊接口連接所 述中央微處理器，通過紅外通訊協(xié)議與外圍設(shè)備之間雙向傳輸數(shù)據(jù)。所述紅外通訊接口包 括五針插座、紅外發(fā)射電路以及紅外接收電路；所述五針插座的管腳分別為紅外傳輸管腳 (IRTX)、電源地線管腳(GND)、紅外接收管腳(IRRX)、未定義管腳(NC)以及電源正極管腳 (VCC)；所述紅外發(fā)射電路包括紅外線發(fā)射管L2和限流電阻R2 ；所述紅外接收電路包括紅 外線接收管Ll和取樣電阻Rl ；所述紅外線接收管Ll的截止端串聯(lián)所述取樣電阻R1，所述 取樣電阻Rl串聯(lián)所述限流電阻R2，所述限流電阻R2串聯(lián)所述紅外線發(fā)射管L2 ；所述電源 正極管腳連接所述紅外線接收管Ll的導通端，所述紅外接收管腳連接所述紅外線接收管 Ll與取樣電阻Rl之間的節(jié)點，所述電源地線管腳連接所述取樣電阻Rl與限流電阻R2之間 的節(jié)點，所述紅外傳輸管腳連接所述紅外線發(fā)射管L2的截止端。本實用新型中還包括由電阻R4、電解電容E1、E2以及獨石電容C2、C3組成的抗干 擾電路，以及由電阻R2、R3、功率三極管Pl和電容Cl組成的增大發(fā)射功率電路。所述電動執(zhí)行機構(gòu)內(nèi)還設(shè)有一硅堆溫度傳感器、一電機溫度傳感器、一手輪狀態(tài) 傳感器以及一位置信號傳感器。所述硅堆溫度傳感器連接所述中央微處理器，通過所述紅 外通訊接口向外部設(shè)備發(fā)送硅堆溫度信號。所述電機溫度傳感器連接所述中央微處理器，通過所述紅外通訊接口向外部設(shè)備發(fā)送電機溫度數(shù)據(jù)信號。所述手輪狀態(tài)傳感器連接所述 中央微處理器，通過所述紅外通訊接口向外部設(shè)備發(fā)送所述電動執(zhí)行機構(gòu)中傳動機構(gòu)的手 輪狀態(tài)信號的。所述位置信號傳感器連接所述中央微處理器，通過所述紅外通訊接口向外 部設(shè)備發(fā)送所述電動執(zhí)行機構(gòu)中傳動機構(gòu)的位置信號。實際使用中，所述外圍設(shè)備是具有紅外模塊的電子設(shè)備，如具有紅外模塊的掌上 電腦、手機或筆記本電腦。相對實施例1而言，本實施例中的電路是在實施例1電路的基礎(chǔ)上，增加了抗干擾 電路和增大發(fā)射功率電路。抗干擾電路由電阻R4、電解電容El、E2、獨石電容C2、C3組成， 主要是濾除PC機電源中的干擾波。如果電動執(zhí)行機構(gòu)的電源質(zhì)量較好的話，可以省略該部 分電路。增大發(fā)射功率電路由電阻R2、R3、功率三極管Pl和電容Cl組成，Cl的作用是改善 輸出信號的波形，三極管是放大輸出電流，以提高發(fā)射功率。同樣的，本實施例中的電動執(zhí)行器通過紅外線通訊接口通訊(即圖1中的紅外通 訊接口)，用戶可以不用打開設(shè)備蓋頭，在現(xiàn)場直接通過PDA或者筆記本電腦對執(zhí)行器進 行可進行簡單、安全和快速的設(shè)置。如控制執(zhí)行器的開、關(guān)及停止；對模擬量輸入輸出信號 進行校正；設(shè)置執(zhí)行器的運行速度，力矩值限位；進行自診斷，查看執(zhí)行器的故障及報警信 肩、ο由于使用了以上技術(shù)，本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型克服了現(xiàn)有技術(shù) 不能遠程控制電動執(zhí)行機構(gòu)的困難，以達到在工業(yè)現(xiàn)場方便地通過無線方式實現(xiàn)對電動執(zhí) 行機構(gòu)的運行操作檢測，參數(shù)配置以及監(jiān)控實時參數(shù)等功能的目的。以上詳細描述了本實用新型的較佳具體實施例。應當理解，本領(lǐng)域的普通技術(shù)無 需創(chuàng)造性勞動就可以根據(jù)本實用新型的構(gòu)思作出諸多修改和變化。因此，凡本技術(shù)領(lǐng)域中 技術(shù)人員依本實用新型的構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上通過邏輯分析、推理或者有限的實驗可 以得到的技術(shù)方案，皆應在本實用新型的權(quán)利要求保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求一種電動執(zhí)行機構(gòu)的紅外通訊接口，設(shè)置在電動執(zhí)行機構(gòu)內(nèi)，與外圍設(shè)備通訊，其特征在于所述電動執(zhí)行機構(gòu)內(nèi)設(shè)有中央微處理器，所述紅外通訊接口連接所述中央微處理器，通過紅外通訊協(xié)議與外圍設(shè)備之間雙向傳輸數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動執(zhí)行機構(gòu)的紅外通訊接口，其特征在于所述紅外通訊 接口包括五針插座、紅外發(fā)射電路以及紅外接收電路；所述五針插座的管腳分別為紅外傳輸管腳、電源地線管腳、紅外接收管腳、未定義管腳 以及電源正極管腳；所述紅外發(fā)射電路包括紅外線發(fā)射管L2和限流電阻R2 ；所述紅外接收電路包括紅外線接收管Ll和取樣電阻Rl ；所述紅外線接收管Ll的截止端串聯(lián)所述取樣電阻R1，所述取樣電阻Rl串聯(lián)所述限流 電阻R2，所述限流電阻R2串聯(lián)所述紅外線發(fā)射管L2 ；所述電源正極管腳連接所述紅外線接收管Ll的導通端，所述紅外接收管腳連接所述 紅外線接收管Ll與取樣電阻Rl之間的節(jié)點，所述電源地線管腳連接所述取樣電阻Rl與限 流電阻R2之間的節(jié)點，所述紅外傳輸管腳連接所述紅外線發(fā)射管L2的截止端。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電動執(zhí)行機構(gòu)的紅外通訊接口，其特征在于還包括由電阻 R4、電解電容El、E2以及獨石電容C2、C3組成的抗干擾電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電動執(zhí)行機構(gòu)的紅外通訊接口，其特征在于還包括由電阻 R2、R3、功率三極管Pl和電容C 1組成的增大發(fā)射功率電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任意一項所述的電動執(zhí)行機構(gòu)的紅外通訊接口，其特征在于 所述電動執(zhí)行機構(gòu)內(nèi)還設(shè)有一通過所述紅外通訊接口向外部設(shè)備發(fā)送硅堆溫度信號的硅 堆溫度傳感器，連接所述中央微處理器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任意一項所述的電動執(zhí)行機構(gòu)的紅外通訊接口，其特征在于 所述電動執(zhí)行機構(gòu)內(nèi)還設(shè)有一通過所述紅外通訊接口向外部設(shè)備發(fā)送電機溫度數(shù)據(jù)信號 的電機溫度傳感器，連接所述中央微處理器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任意一項所述的電動執(zhí)行機構(gòu)的紅外通訊接口，其特征在于 所述電動執(zhí)行機構(gòu)內(nèi)還設(shè)有一通過所述紅外通訊接口向外部設(shè)備發(fā)送所述電動執(zhí)行機構(gòu) 中傳動機構(gòu)的手輪狀態(tài)信號的手輪狀態(tài)傳感器，連接所述中央微處理器。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任意一項所述的電動執(zhí)行機構(gòu)的紅外通訊接口，其特征在于 所述電動執(zhí)行機構(gòu)內(nèi)還設(shè)有一通過所述紅外通訊接口向外部設(shè)備發(fā)送所述電動執(zhí)行機構(gòu) 中傳動機構(gòu)的位置信號的位置信號傳感器，連接所述中央微處理器。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任意一項所述的電動執(zhí)行機構(gòu)的紅外通訊接口，其特征在于 所述外圍設(shè)備是具有紅外模塊的電子設(shè)備。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電動執(zhí)行機構(gòu)的紅外通訊接口，其特征在于所述具有紅外 模塊的電子設(shè)備是具有紅外模塊的掌上電腦、手機或筆記本電腦。
專利摘要本實用新型公開了一種電動執(zhí)行機構(gòu)的紅外通訊接口，設(shè)置在電動執(zhí)行機構(gòu)內(nèi)，與外圍設(shè)備通訊，所述電動執(zhí)行機構(gòu)內(nèi)設(shè)有中央微處理器，所述紅外通訊接口連接所述中央微處理器，通過紅外通訊協(xié)議與外圍設(shè)備之間雙向傳輸數(shù)據(jù)，所述紅外通訊接口包括五針插座、紅外發(fā)射電路以及紅外接收電路；所述五針插座的管腳分別為紅外傳輸管腳、電源地線管腳、紅外接收管腳、未定義管腳以及電源正極管腳；所述紅外發(fā)射電路包括紅外線發(fā)射管L2和限流電阻R2；所述紅外接收電路包括紅外線接收管L1和取樣電阻R1，本實用新型能夠在工業(yè)現(xiàn)場方便地通過無線方式實現(xiàn)對電動執(zhí)行機構(gòu)的運行操作檢測，參數(shù)配置以及監(jiān)控實時參數(shù)等功能。
文檔編號G08C23/04GK201681485SQ201020164588
公開日2010年12月22日 申請日期2010年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月19日
發(fā)明者翟冬青 申請人:昂踹克自動化儀表(上海)有限公司