連接脈沖流量計(jì)有顯示、報(bào)警和通訊功能的集成電路模塊的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種連接脈沖流量計(jì)有顯示、報(bào)警和通訊功能的集成電路模塊。它包括(一)數(shù)據(jù)采集電路模塊：該模塊與若干個(gè)脈沖流量計(jì)連接，將若干個(gè)脈沖流量數(shù)據(jù)作為輸入點(diǎn)采集到模塊上，經(jīng)過(guò)數(shù)字化處理后輸送出去；這個(gè)模塊也作為若干個(gè)流量信號(hào)的報(bào)警總輸出以及上位機(jī)設(shè)定通訊接口；(二)流量顯示設(shè)定模塊：該模塊配置一塊電阻觸摸屏，能分別顯示若干個(gè)脈沖流量計(jì)的當(dāng)前狀態(tài)、流量數(shù)據(jù)、報(bào)警總輸出等；也可進(jìn)入設(shè)定模式，對(duì)流量參數(shù)、報(bào)警數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)定；觸摸屏側(cè)邊設(shè)有LED電源指示燈和狀態(tài)指示燈。本實(shí)用新型集脈沖數(shù)據(jù)采集、顯示、設(shè)定、操作、報(bào)警和通訊功能于一體，簡(jiǎn)化了操作，方便了觀(guān)察、檢修、調(diào)試，降低了生產(chǎn)成本。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
連接脈沖流量計(jì)有顯示、報(bào)警和通訊功能的集成電路模塊
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種連接脈沖流量計(jì)有顯示、報(bào)警和通訊功能的集成電路模塊。
【背景技術(shù)】
[0002]很多的工業(yè)場(chǎng)合，大型的生產(chǎn)線(xiàn)，如造紙機(jī)械，潤(rùn)滑系統(tǒng)就是一個(gè)相對(duì)龐大的工程，需要潤(rùn)滑點(diǎn)數(shù)眾多，總流量大。對(duì)流量計(jì)和控制要求可靠性高;潤(rùn)滑點(diǎn)工況差，對(duì)材質(zhì)要求高;溫度控制要求高;系統(tǒng)自動(dòng)化程度高;對(duì)潤(rùn)滑油實(shí)時(shí)自動(dòng)監(jiān)控;現(xiàn)場(chǎng)管路多，安裝要求高。所以對(duì)紙機(jī)潤(rùn)滑的流量進(jìn)行分配是很有必要的，而且對(duì)潤(rùn)滑點(diǎn)的潤(rùn)滑量有精度的要求，因此就出現(xiàn)了為數(shù)眾多的脈沖流量計(jì)，機(jī)械設(shè)計(jì)上可以把流量計(jì)根據(jù)潤(rùn)滑的部位分開(kāi)整合在箱體里，但隨之而來(lái)的脈沖信號(hào)，大量的進(jìn)出線(xiàn)電纜，控制的連接等問(wèn)題，急需解決。
[0003]—般數(shù)量眾多的脈沖信號(hào)，會(huì)選擇目前常用品牌的工業(yè)集成控制編程器來(lái)做，然后通過(guò)總線(xiàn)的方式傳送到控制室中，或是完全通過(guò)電纜中繼，連接到就近的控制箱或直接連到控制室。但不管哪種方式，都會(huì)產(chǎn)生費(fèi)用成本高，人工配線(xiàn)多等問(wèn)題。接下來(lái)就是故障率增多、維護(hù)困難等問(wèn)題。
[0004]有些可以做到同時(shí)取樣多點(diǎn)的脈沖信號(hào)，通過(guò)手持編程器或控制室的中央控制系統(tǒng)，對(duì)需要的流量進(jìn)行設(shè)定和預(yù)警。在現(xiàn)場(chǎng)流量計(jì)分配盤(pán)，只能通過(guò)狀態(tài)指示燈來(lái)判斷是否正常運(yùn)行，無(wú)法判斷當(dāng)前流量值和偏差。但由于紙機(jī)潤(rùn)滑的重要性和實(shí)效性，很多現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)的問(wèn)題需要馬上有效準(zhǔn)確的解決，分配盤(pán)是出現(xiàn)問(wèn)題的第一現(xiàn)場(chǎng)，如果不能及時(shí)處理，很可能造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。
[0005]另外，現(xiàn)場(chǎng)有可能提出更高的控制要求，現(xiàn)場(chǎng)操作要更人性化、箱體體積要更小、要求在中控室的主機(jī)控制上就能實(shí)時(shí)觀(guān)察到每個(gè)潤(rùn)滑點(diǎn)的狀態(tài)和流量，在出現(xiàn)報(bào)警時(shí)能第一時(shí)間找到對(duì)應(yīng)的點(diǎn)位，等等。這對(duì)元件和通訊功能又提出了新的要求。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種連接脈沖流量計(jì)有顯示、報(bào)警和通訊功能的集成電路模塊。
[0007]本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
[0008]—種連接脈沖流量計(jì)有顯示、報(bào)警和通訊功能的集成電路模塊，它包括數(shù)據(jù)采集電路模塊、流量顯示設(shè)定模塊兩部分；
[0009](一)數(shù)據(jù)采集電路模塊:該模塊上設(shè)有若干個(gè)脈沖流量數(shù)據(jù)輸入端，可與若干個(gè)脈沖流量計(jì)連接，將若干個(gè)脈沖流量數(shù)據(jù)作為輸入點(diǎn)采集到模塊上，經(jīng)過(guò)數(shù)字化處理后輸送出去;這個(gè)模塊也作為若干個(gè)流量信號(hào)的報(bào)警總輸出以及上位機(jī)設(shè)定通訊接口；該模塊上還設(shè)有電源輸入端口、與上位機(jī)通訊接口(即與PROFIBUS DP或CANBUS或Profinet等總線(xiàn)連接接口)、兩個(gè)報(bào)警總輸出端口；該模塊上還設(shè)有15針串行端口，流量顯示設(shè)定模塊通過(guò)15針數(shù)據(jù)連接線(xiàn)與數(shù)據(jù)采集電路模塊的15針串行端口連接。
[0010](二)流量顯示設(shè)定模塊:該模塊配置一塊電阻觸摸屏，能分別顯示若干個(gè)脈沖流量計(jì)的流量點(diǎn)的當(dāng)前狀態(tài)、名稱(chēng)、流量數(shù)據(jù)、報(bào)警總輸出等；同時(shí)，可以進(jìn)入到設(shè)定模式，對(duì)每個(gè)脈沖流量計(jì)的名稱(chēng)、設(shè)定流量值、流量計(jì)的單位標(biāo)稱(chēng)流量，以及整個(gè)模塊報(bào)警和故障流量的百分比，報(bào)警的緩沖時(shí)間進(jìn)行設(shè)定。該電阻觸摸屏側(cè)邊設(shè)有兩個(gè)LED指示燈，一個(gè)為L(zhǎng)ED電源指示燈，另一個(gè)為L(zhǎng)ED狀態(tài)指示燈，LED狀態(tài)指示燈包括指示當(dāng)前運(yùn)行正常的綠色指示燈和指示報(bào)警的紅色指示燈。另外，該電阻觸摸屏還具備節(jié)能熄屏模式，當(dāng)整體運(yùn)行正常無(wú)報(bào)警一段時(shí)間后，屏幕背景燈自動(dòng)熄滅；當(dāng)出現(xiàn)報(bào)警時(shí)，屏幕自動(dòng)點(diǎn)亮，側(cè)邊的LED狀態(tài)指示燈顯示為指示報(bào)警的紅色指示燈。
[0011]進(jìn)一步地，數(shù)據(jù)采集電路模塊上還配置有USB端口，可與計(jì)算機(jī)連接。
[0012]進(jìn)一步地，數(shù)據(jù)采集電路模塊上設(shè)有25-50個(gè)脈沖流量數(shù)據(jù)輸入端，可與25-50個(gè)脈沖流量計(jì)連接。
[0013]本實(shí)用新型的有益效果:
[0014]本實(shí)用新型根據(jù)脈沖流量計(jì)的發(fā)訊頻率和流量范圍，設(shè)計(jì)并開(kāi)發(fā)一套集流量顯示、報(bào)警功能和通訊功能于一體的集成電路模塊。整個(gè)集成電路模塊分為兩部分:數(shù)據(jù)采集電路模塊、流量顯示設(shè)定模塊。考慮集成電路模塊的尺寸和電路容量，單塊的集成電路模塊能同時(shí)接入48個(gè)脈沖流量計(jì)的信號(hào)，并可以輸出2個(gè)總的報(bào)警信號(hào)(分別對(duì)應(yīng)低流量報(bào)警和低低流量報(bào)警)。如果脈沖流量計(jì)的數(shù)量小于48個(gè)，不使用的點(diǎn)數(shù)可以通過(guò)設(shè)定來(lái)關(guān)閉，不影響整體的報(bào)警輸出，而且也不會(huì)顯示出來(lái)。如果脈沖流量計(jì)的數(shù)量超過(guò)48個(gè)，可以使用2塊數(shù)據(jù)采集電路模塊(最大可同時(shí)接入96個(gè)脈沖流量計(jì))，顯示模塊部分(流量顯示設(shè)定模塊)只需要使用I塊，大大減小面板空間，簡(jiǎn)化操作。
[0015]整套集成電路模塊體積小，顯示清晰直觀(guān)，全部安裝在流量計(jì)分配盤(pán)的端子箱內(nèi)。配合流量計(jì)的觀(guān)察窗，方便觀(guān)察，檢修，調(diào)試。
[0016]通訊方便，標(biāo)配可接入PROFIBUS DP網(wǎng)絡(luò)的接口，并完全支持PROFIBUS協(xié)議，流量顯示設(shè)定模塊上可設(shè)定每塊采集模塊的地址?？梢越尤隤ROFIBUS DP網(wǎng)絡(luò)并在中控端實(shí)時(shí)顯示調(diào)取數(shù)據(jù)。
[0017]另外，對(duì)于設(shè)定和檢修的人員，本模塊還配置可方便接入的USB端口，可以使用配套的軟件，在計(jì)算機(jī)上對(duì)需要設(shè)定的所有參數(shù)修改，并一鍵上傳下載。
[0018]LED狀態(tài)指示燈作為一種集中顯示的方式，也可以用一個(gè)小的LED狀態(tài)指示燈，分布到每個(gè)流量計(jì)上面，替代LED集中顯示。另外，當(dāng)前設(shè)計(jì)的為綜合報(bào)警輸出一組無(wú)源的繼電器開(kāi)關(guān)。如果現(xiàn)場(chǎng)條件允許和需要，也可以使用CANBUS或Profinet總線(xiàn)方式或其他方式完成向控制室輸出反饋信號(hào)的功能。
[0019]常用的可編程控制器由于需要集成更多的功能更大的數(shù)據(jù)庫(kù)，如果僅應(yīng)用在多點(diǎn)脈沖流量計(jì)上就顯得不夠經(jīng)濟(jì)。本設(shè)計(jì)充分利用電路模塊多樣性可定制的特點(diǎn)，將脈沖信號(hào)采集、處理、傳送，集顯示、設(shè)定、操作、報(bào)警和通訊功能于一體，簡(jiǎn)化了操作，方便了觀(guān)察、檢修、調(diào)試，最終成品批量生產(chǎn)的成本也降低了很多。
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1是本實(shí)用新型一種連接脈沖流量計(jì)有顯示、報(bào)警和通訊功能的集成電路模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2是本實(shí)用新型中的集成電路模塊安裝在流量計(jì)分配盤(pán)的端子箱內(nèi)的示意圖；
[0022]圖3是本實(shí)用新型中兩塊數(shù)據(jù)采集電路模塊同時(shí)與一塊流量顯示設(shè)定模塊連接的示意圖；
[0023]圖4是本實(shí)用新型中的集成電路模塊與PROFIBUSDP網(wǎng)絡(luò)連接的示意圖；
[0024]圖5是本實(shí)用新型中的集成電路模塊通過(guò)USB端口與計(jì)算機(jī)連接的示意圖。
[0025]圖中:1、流量計(jì)分配盤(pán)2、電控箱3、流量計(jì)
【具體實(shí)施方式】
[0026]以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0027]實(shí)施例
[0028]如圖1所示，本實(shí)用新型一種連接脈沖流量計(jì)有顯示、報(bào)警和通訊功能的集成電路模塊，它包括數(shù)據(jù)采集電路模塊、流量顯示設(shè)定模塊兩部分；
[0029](一)數(shù)據(jù)采集電路模塊:該模塊上設(shè)有48個(gè)脈沖流量數(shù)據(jù)輸入端，可與48個(gè)脈沖流量計(jì)連接，將48個(gè)脈沖流量數(shù)據(jù)作為輸入點(diǎn)采集到模塊上，經(jīng)過(guò)數(shù)字化處理后輸送出去；該模塊上還設(shè)有電源輸入端口、與PROFIBUS DP或CANBUS總線(xiàn)連接接口(即與上位機(jī)通訊接口)、兩個(gè)報(bào)警總輸出端口(即繼電器無(wú)源輸出端口)，因此，這個(gè)模塊也作為48個(gè)流量信號(hào)的報(bào)警總輸出以及上位機(jī)設(shè)定通訊接口。該模塊上還設(shè)有15針串行端口，流量顯示設(shè)定模塊2通過(guò)15針數(shù)據(jù)連接線(xiàn)與數(shù)據(jù)采集電路模塊I的15針串行端口連接。
[0030](二)流量顯示設(shè)定模塊:該模塊配置一塊5英寸的電阻觸摸屏，能分別顯示48個(gè)脈沖流量計(jì)的流量點(diǎn)的當(dāng)前狀態(tài)、名稱(chēng)、流量數(shù)據(jù)、報(bào)警總輸出等；同時(shí)，可以進(jìn)入到設(shè)定模式，對(duì)每個(gè)脈沖流量計(jì)的名稱(chēng)、設(shè)定流量值、流量計(jì)的單位標(biāo)稱(chēng)流量，以及整個(gè)模塊報(bào)警和故障流量的百分比，報(bào)警的緩沖時(shí)間進(jìn)行設(shè)定。該觸摸屏側(cè)邊設(shè)有兩個(gè)LED指示燈，一個(gè)為L(zhǎng)ED電源指示燈，另一個(gè)為L(zhǎng)ED狀態(tài)指示燈(指示運(yùn)行狀態(tài))，LED狀態(tài)指示燈包括指示當(dāng)前運(yùn)行正常的綠色指示燈和指示報(bào)警的紅色指示燈。另外，該電阻觸摸屏還具備節(jié)能熄屏模式，當(dāng)整體運(yùn)行正常無(wú)報(bào)警一段時(shí)間后，屏幕背景燈自動(dòng)熄滅；當(dāng)出現(xiàn)報(bào)警時(shí)，屏幕自動(dòng)點(diǎn)亮，側(cè)邊的LED狀態(tài)指示燈顯示為指示報(bào)警的紅色指示燈。
[0031]本實(shí)用新型根據(jù)脈沖流量計(jì)的發(fā)訊頻率和流量范圍，設(shè)計(jì)并開(kāi)發(fā)一套集流量顯示、報(bào)警功能和通訊功能于一體的集成電路模塊。整套集成電路模塊包括數(shù)據(jù)采集電路模塊、流量顯示設(shè)定模塊兩部分?？紤]集成電路模塊的尺寸和電路容量，單塊的集成電路模塊能同時(shí)接入48個(gè)脈沖流量計(jì)的信號(hào)，并可以輸出兩個(gè)總的報(bào)警信號(hào)(分別對(duì)應(yīng)低流量報(bào)警和低低流量報(bào)警)。如果脈沖流量計(jì)的數(shù)量小于48個(gè)，不使用的點(diǎn)數(shù)可以通過(guò)設(shè)定來(lái)關(guān)閉，不影響整體的報(bào)警輸出，而且也不會(huì)顯示出來(lái)。如果脈沖流量計(jì)的數(shù)量超過(guò)48個(gè)，可以使用兩塊數(shù)據(jù)采集電路模塊(最大可同時(shí)接入96個(gè)脈沖流量計(jì))，顯示模塊部分(流量顯示設(shè)定模塊)只需要使用一塊；只要將兩塊數(shù)據(jù)采集電路模塊同時(shí)與一塊流量顯示設(shè)定模塊連接即可，這樣，大大減小了面板空間，簡(jiǎn)化了操作。
[0032]如圖3所示，本實(shí)用新型另一種連接脈沖流量計(jì)有顯示、報(bào)警和通訊功能的集成電路模塊，它包括兩塊數(shù)據(jù)采集電路模塊、一塊流量顯示設(shè)定模塊;兩塊數(shù)據(jù)采集電路模塊均通過(guò)15針數(shù)據(jù)連接線(xiàn)與同一塊流量顯示設(shè)定模塊連接。
[0033]如圖2所示，整套集成電路模塊體積小，顯示清晰直觀(guān)，全部安裝在流量計(jì)分配盤(pán)I的端子箱(即電控箱2)內(nèi)。配合流量計(jì)3的觀(guān)察窗，方便觀(guān)察，檢修，調(diào)試。
[0034]如圖4所示，通訊方便，該集成電路模塊標(biāo)配可接入PROFIBUS DP網(wǎng)絡(luò)的接口，并完全支持PROFIBUS協(xié)議，流量顯示設(shè)定模塊上可設(shè)定每塊數(shù)據(jù)采集電路模塊的地址?？梢越尤隤ROFIBUS DP網(wǎng)絡(luò)并在中控端實(shí)時(shí)顯示調(diào)取數(shù)據(jù)。
[0035]另外，對(duì)于設(shè)定和檢修的人員，該集成電路模塊還配置可方便接入計(jì)算機(jī)的USB端口，如圖5所示，將筆記本電腦或其它計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)連接線(xiàn)插入該集成電路模塊的USB端口，即可以使用配套的軟件，在計(jì)算機(jī)上對(duì)需要設(shè)定的所有參數(shù)進(jìn)行修改，并一鍵上傳下載。
[0036]LED狀態(tài)指示燈作為一種集中顯示的方式，也可以用一個(gè)個(gè)小的LED狀態(tài)指示燈，分布到每個(gè)流量計(jì)上面，替代LED集中顯示。另外，當(dāng)前設(shè)計(jì)的為綜合報(bào)警輸出一組無(wú)源的繼電器開(kāi)關(guān)。如果現(xiàn)場(chǎng)條件允許和需要，也可以使用CANBUS或Profinet總線(xiàn)方式或其他方式完成向控制室輸出反饋信號(hào)的功能。
[0037]常用的可編程控制器由于需要集成更多的功能更大的數(shù)據(jù)庫(kù)，如果僅應(yīng)用在多點(diǎn)脈沖流量計(jì)上就顯得不夠經(jīng)濟(jì)。本設(shè)計(jì)充分利用電路模塊多樣性可定制的特點(diǎn)，將脈沖信號(hào)采集、處理、傳送，集顯示、設(shè)定、操作于一體。最終成品批量生產(chǎn)的成本也是要低很多。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種連接脈沖流量計(jì)有顯示、報(bào)警和通訊功能的集成電路模塊，其特征在于，它包括數(shù)據(jù)采集電路模塊、流量顯示設(shè)定模塊兩部分； (一)數(shù)據(jù)采集電路模塊:該模塊上設(shè)有若干個(gè)脈沖流量數(shù)據(jù)輸入端，可與若干個(gè)脈沖流量計(jì)連接，將若干個(gè)脈沖流量數(shù)據(jù)作為輸入點(diǎn)采集到模塊上，經(jīng)過(guò)數(shù)字化處理后輸送出去;這個(gè)模塊也作為若干個(gè)流量信號(hào)的報(bào)警總輸出以及上位機(jī)設(shè)定通訊接口；該模塊上還設(shè)有電源輸入端口、與上位機(jī)通訊接口、兩個(gè)報(bào)警總輸出端口；該模塊上還設(shè)有15針串行端口；流量顯示設(shè)定模塊通過(guò)15針數(shù)據(jù)連接線(xiàn)與數(shù)據(jù)采集電路模塊的15針串行端口連接； (二)流量顯示設(shè)定模塊:該模塊配置一塊電阻觸摸屏，能分別顯示若干個(gè)脈沖流量計(jì)的流量點(diǎn)的當(dāng)前狀態(tài)、名稱(chēng)、流量數(shù)據(jù)、報(bào)警總輸出；同時(shí)，可以進(jìn)入到設(shè)定模式，對(duì)每個(gè)脈沖流量計(jì)的名稱(chēng)、設(shè)定流量值、流量計(jì)的單位標(biāo)稱(chēng)流量，以及整個(gè)模塊報(bào)警和故障流量的百分比，報(bào)警的緩沖時(shí)間進(jìn)行設(shè)定;該電阻觸摸屏側(cè)邊設(shè)有兩個(gè)LED指示燈，一個(gè)為L(zhǎng)ED電源指示燈，另一個(gè)為L(zhǎng)ED狀態(tài)指示燈，LED狀態(tài)指示燈包括指示當(dāng)前運(yùn)行正常的綠色指示燈和指示報(bào)警的紅色指示燈。2.如權(quán)利要求1所述的連接脈沖流量計(jì)有顯示、報(bào)警和通訊功能的集成電路模塊，其特征在于，數(shù)據(jù)采集電路模塊上還配置有USB端口，可與計(jì)算機(jī)連接。3.如權(quán)利要求1或2所述的連接脈沖流量計(jì)有顯示、報(bào)警和通訊功能的集成電路模塊，其特征在于，數(shù)據(jù)采集電路模塊上設(shè)有25-50個(gè)脈沖流量數(shù)據(jù)輸入端，可與25-50個(gè)脈沖流量計(jì)連接。4.如權(quán)利要求3所述的連接脈沖流量計(jì)有顯示、報(bào)警和通訊功能的集成電路模塊，其特征在于，數(shù)據(jù)采集電路模塊上設(shè)有48個(gè)脈沖流量數(shù)據(jù)輸入端，可與48個(gè)脈沖流量計(jì)連接。5.如權(quán)利要求1或2所述的連接脈沖流量計(jì)有顯示、報(bào)警和通訊功能的集成電路模塊，其特征在于，所述電阻觸摸屏為5英寸的電阻觸摸屏。6.如權(quán)利要求1或2所述的連接脈沖流量計(jì)有顯示、報(bào)警和通訊功能的集成電路模塊，其特征在于，它包括兩塊數(shù)據(jù)采集電路模塊、一塊流量顯示設(shè)定模塊;兩塊數(shù)據(jù)采集電路模塊均通過(guò)15針數(shù)據(jù)連接線(xiàn)與同一塊流量顯示設(shè)定模塊連接。
【文檔編號(hào)】G05B19/04GK205540031SQ201620082751
【公開(kāi)日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年1月27日
【發(fā)明人】童國(guó)杰, 溫樹(shù)強(qiáng), 唐慶勇, 湯小萍
【申請(qǐng)人】上海威納工程技術(shù)有限公司