CN214704372U - 一种多路小信号带通讯的采集电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种多路小信号带通讯的采集电路，包括MCU、通讯模块、AD采集模块、8路模拟量输入模块和供电***，以及***设置；***设置包括下载接口、波特率设置接口以及站号设置接口。MCU控制CAN通讯与AD采集后的数据的处理；通讯模块实现与主板之间的通讯；AD采集模块用于将采集到的数据进行模数转换处理；8路模拟量输入模块用于将输入信号进行滤波与转换处理，实现多路小信号的采集。本实用新型既可以采用电流信号来传输模拟量也可以采用电压信号来传输模拟量。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种信号采集电路，尤其是涉及一种多路小信号带通讯的采集电路。
背景技术
工业上普遍需要测量的各类非电物理量，例如温度、湿度、压力、速度、角度等，这些都需要转换成模拟量电信号才能传输到几百米外的控制室或者显示设备上，工业上最广泛采用的是4～20mA电流或0～10V电压来传输模拟量，通常只采用一种电流或电压来传输模拟量，且传输通道单一。
实用新型内容
本实用新型提供了一种多路小信号带通讯的采集电路，解决各类非电物理量的数据传输问题，其技术方案如下所述：
一种多路小信号带通讯的采集电路，包括MCU、通讯模块、AD采集模块、8路模拟量输入模块和供电***，以及***设置，所述MCU和通讯模块、***设置相连接，所述8路模拟量输入模块通过AD采集模块与MCU相连接，所述***设置包括下载接口、波特率设置接口以及站号设置接口。
所述MCU采用主控芯片STM32F407VET6，通过通讯模块与主板进行通讯，并对于AD采集模块传输的数据进行运算处理。
所述AD采集模块采用ADC128S102，用于将8路模拟量输入模块输入的8路模拟量数据转换为数字量数据。
所述8路模拟量输入模块，为8路模拟量4-20mA和0-10V小信号输入电路，用于处理输入的电流或电压信号，进行滤波与转换处理。
所述通讯模块采用型号为SN65HVD251DR的CAN芯片，实现MCU与主板之间的CAN通讯。
所述通讯模块的CAN输出端CANH与CANL之间用跳线帽X11接一个120Ω的匹配电阻，该电阻用于匹配阻抗。
所述供电***由双路24V电压供电，分别输出两路5V和3.3V，所述MCU、AD采集模块、8路模拟量输入模块和***设置需要输入3.3V，所述通讯模块需要输入5V。
所述多路小信号带通讯的采集电路，既可以采用电流信号来传输模拟量也可以采用电压信号来传输模拟量，解决传输信号单一的问题，还可以采集多路模拟量信号，解决单路采集模拟量信号造成资源浪费的问题。并且带有CAN通讯，可实现与主板或者其他设备的通讯。
附图说明
图1是所述多路小信号带通讯的采集电路的结构示意图；
图2是所述MCU模块原理图；
图3是所述AD采集模块原理图；
图4是所述8路模拟量输入模块的示意图；
图5是图4的上半部分放大示意图；
图6是图4的下半部分放大示意图；
图7是所述通讯模块的示意图。
具体实施方式
如图1所示，所述多路小信号带通讯的采集电路，包括MCU、通讯模块、AD采集模块、8路模拟量输入模块和供电***，以及***设置，所述MCU和通讯模块、***设置相连接，所述8路模拟量输入模块通过AD采集模块与MCU相连接。所述供电***由双路24V电压供电，分别输出两路5V和3.3V，给整个采集电路供电。所述***设置包括下载接口、波特率设置接口以及站号设置接口。
如图2所示，所述MCU采用主控芯片STM32F407VET6，该主控芯片由3.3V电压供电，用于控制通讯模块，以及处理AD采集模块的采集数据。所述MCU通过外接CAN通讯模块，用于与主板进行通讯，实现与主板之间的数据传输；所述MCU对于AD采集模块采集到的数据，进行运算处理。所述MCU和下载接口、波特率设置接口以及站号设置接口分别相连接，通过下载接口接收主控芯片的程序数据，通过波特率设置接口调节波特率。通过站号设置接口调节站号。
如图3所示，所述AD采集模块采用ADC128S102，用于将输入的8路模拟量数据转换为数字量数据，传输到MCU进行运算处理。
如图4-图6所示，所述8路模拟量输入模块，为8路模拟量4-20mA和0-10V小信号输入电路。实现多路小信号的采集，解决传输信号单一的问题，还可以采集多路模拟量信号，解决单路采集模拟量信号造成资源浪费的问题。
所述8路模拟量输入模块用于处理输入的电流或电压信号，进行滤波与转换处理。当前电路仅为示例电路，模拟量输入接口的多少，可根据实际应用来进行增加或减少，当输入信号为模拟量电流信号4-20mA的小信号时，经过滤波与I-V转换，将小电流信号转换为电压信号，传输到AD进行模数转换的处理；当输入信号为模拟量电压信号0-10V的信号时，经过滤波处理，将信号传输到AD进行模数转换的处理，实现多路小信号的采集。
如图7所示，所述通讯模块采用型号为SN65HVD251DR的CAN芯片，实现MCU与主板之间的CAN通讯，用于传输信号到显示屏或者控制设备。将采集到的数据发送给主板进行处理辨别，并接收主板返回的指令，CAN输出端CANH与CANL之间用跳线帽X11接一个120Ω的匹配电阻，可选择是否接入该电阻，该电阻的作用用于匹配阻抗，当需要用到该电阻时，接上跳线帽X11，不需要该电阻时，拔掉跳线帽X11，实现阻抗匹配电阻的选择性接入。
所述供电***输出的两路电压，分别是5V和3.3V，其中MCU、AD采集模块、8路模拟量输入模块和***设置需要输入3.3V，所述通讯模块需要输入5V。
所述多路小信号带通讯的采集电路，既可以采用电流信号来传输模拟量也可以采用电压信号来传输模拟量，解决传输信号单一的问题，还可以采集多路模拟量信号，解决单路采集模拟量信号造成资源浪费的问题。并且带有CAN通讯，可实现与主板或者其他设备的通讯。
Claims (7)
1.一种多路小信号带通讯的采集电路，其特征在于：包括MCU、通讯模块、AD采集模块、8路模拟量输入模块和供电***，以及***设置，所述MCU和通讯模块、***设置相连接，所述8路模拟量输入模块通过AD采集模块与MCU相连接，所述***设置包括下载接口、波特率设置接口以及站号设置接口。
2.根据权利要求1所述的多路小信号带通讯的采集电路，其特征在于：所述MCU采用主控芯片STM32F407VET6，通过通讯模块与主板进行通讯，并对于AD采集模块传输的数据进行运算处理。
3.根据权利要求1所述的多路小信号带通讯的采集电路，其特征在于：所述AD采集模块采用ADC128S102，用于将8路模拟量输入模块输入的8路模拟量数据转换为数字量数据。
4.根据权利要求1所述的多路小信号带通讯的采集电路，其特征在于：所述8路模拟量输入模块，为8路模拟量4-20mA和0-10V小信号输入电路，用于处理输入的电流或电压信号，进行滤波与转换处理。
5.根据权利要求1所述的多路小信号带通讯的采集电路，其特征在于：所述通讯模块采用型号为SN65HVD251DR的CAN芯片，实现MCU与主板之间的CAN通讯。
6.根据权利要求5所述的多路小信号带通讯的采集电路，其特征在于：所述通讯模块的CAN输出端CANH与CANL之间用跳线帽X11接一个120Ω的匹配电阻，该电阻用于匹配阻抗。
7.根据权利要求1所述的多路小信号带通讯的采集电路，其特征在于：所述供电***由双路24V电压供电，分别输出两路5V和3.3V，所述MCU、AD采集模块、8路模拟量输入模块和***设置需要输入3.3V，所述通讯模块需要输入5V。
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| CN202121051729.3U CN214704372U (zh) | 2021-05-17 | 2021-05-17 | 一种多路小信号带通讯的采集电路 |
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Publications (1)
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| CN214704372U true CN214704372U (zh) | 2021-11-12 |
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2021
- 2021-05-17 CN CN202121051729.3U patent/CN214704372U/zh active Active
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