一種無線測控裝置的接口電路及光遙信、光遙控接口電路的制作方法
【專利摘要】一種無線測控裝置的接口電路及光遙信、光遙控接口電路,涉及無線控制裝置,光遙信接口電路的第一電阻、雪崩光電二極管和第二電阻串聯(lián)在電源和地之間;第一電容連接在二極管與地之間;第四電阻連接在電源與第一三極管的集電極之間;第二電容連接在二極管的負(fù)極和第一三極管的基極之間;第三電阻連接在第一三極管的基極與地之間;第一三極管的發(fā)射極接地,集電極電壓作為信號輸入端;光遙控接口電路的第五電阻與激光二極管并聯(lián)接在電源與第二三極管的集電極之間,第二三極管的發(fā)射機(jī)接地,第七電阻連接在第二三極管的基極與發(fā)射極之間,第六電阻的一端與第二三極管的基極相連,另一端電壓作為信號輸出端。能抵抗工控環(huán)境電磁干擾,利于現(xiàn)場控制。
【專利說明】—種無線測控裝置的接口電路及光遙信、光遙控接口電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及無線控制裝置,尤其涉及一種無線測控裝置的接口電路及光遙信、光遙控接口電路。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的無線測控裝置的遙控接口電路一般是利用繼電器設(shè)計(jì)的干接點(diǎn)接口電路,需要外部提供遙控信號的電壓。根據(jù)不同工控環(huán)境,需要不同的控制電壓,這樣的話就帶來了一個(gè)問題:不同的工控環(huán)境,不同的控制電壓要求,就需要不同的容量的繼電器,這樣產(chǎn)品的通用性能較差,而且當(dāng)需要電壓等級較高的外部電源時(shí),如果外部電源電壓不夠穩(wěn)定,提供的遙控信號也會(huì)不夠穩(wěn)定,所以產(chǎn)生的遙控信號也不穩(wěn)定,對于被控設(shè)備有害。傳統(tǒng)的電信號采集遙信,電壓信號受到干擾所帶來的沖擊,給測控裝置的遙信采集點(diǎn)帶來大電壓沖擊,雖然一般的遙信采集點(diǎn)帶有光電隔離,保護(hù)了測控裝置的內(nèi)部電路,并且裝置具有保護(hù)電路來釋放電壓沖擊,但由于工業(yè)控制環(huán)境復(fù)雜,大電壓沖擊造成的大電流仍然會(huì)燒毀光電隔離的外部電路,這樣所帶來的后果就是隨著時(shí)間的推移,測控裝置的遙信采集接口無法工作了。同時(shí)繼電器理論上可以開關(guān)十萬次,但不排除個(gè)別會(huì)有老化、損壞的情況。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種無線測控裝置的接口電路及光遙信、光遙控接口電路,能夠抵抗工控環(huán)境電磁干擾,利于現(xiàn)場控制。
[0004]為了解決上述問題,本實(shí)用新型提供了一種無線測控裝置的接口電路,包括光遙信接口電路和光遙控接口電路;所述光遙信接口電路包括第一三極管Ql、雪崩光電二極管Q2、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第一電容Cl、第二電容C2和信號輸入端,所述光遙控接口電路包括激光二極管LD1、第五電阻R5、第六電阻R6、第七電阻R7、
第二三極管Q3和信號輸出端;
[0005]所述第一電阻R1、雪崩光電二極管Q2和第二電阻R2依次串聯(lián)在電源和接地端之間;所述第一電容Cl 一端與所述雪崩光電二極管Ql的正極相連,另一端與接地端相連;所述第四電阻R4 —端與電源相連,另一端與第一三極管Ql的集電極相連;所述第一三極管Ql的發(fā)射極與接地端相連;所述第二電容C2的一端與所述雪崩光電二極管Q2的負(fù)極相連,另一端與所述第一三極管Ql的基極相連;所述第三電阻R3 —端與所述第一三極管Ql的基極相連,另一端與接地端相連;所述第一三極管Ql的集電極電壓作為信號輸入端,
[0006]所述第五電阻R5與所述激光二極管LDl并聯(lián)后,一端與電源相連,另一端與第二三極管Q3的集電極相連,所述第二三極管Q3的發(fā)射機(jī)與接地端相連,所述第七電阻R7一端與所述第二三極管Q3的基極相連,另一端與所述第二三極管Q3發(fā)射極相連,所述第六電阻R6的一端與所述第二三極管Q3的基極相連,另一端電壓作為信號輸出端。
[0007]可選地,所述第一三極管Ql和所述第二三極管Q3為NPN型三極管。
[0008]可選地,所述第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第五電阻R5、第六電阻R6的阻值為1000Ω,第七電阻R7的阻值為10000 Ω。
[0009]可選地,所述第一電容Cl為0.33uF、第二電容C2為10uF。
[0010]為了解決上述問題,本實(shí)用新型提供了一種光遙信接口電路,包括第一三極管Q1、雪崩光電二極管Q2、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第一電容Cl、第二電容C2和信號輸入端,
[0011]所述第一電阻R1、雪崩光電二極管Q2和第二電阻R2依次串聯(lián)在電源和接地端之間;所述第一電容Cl 一端與所述雪崩光電二極管Ql的正極相連,另一端與接地端相連;所述第四電阻R4 —端與電源相連,另一端與第一三極管Ql的集電極相連;所述第一三極管Ql的發(fā)射極與接地端相連;所述第二電容C2的一端與所述雪崩光電二極管Q2的負(fù)極相連,另一端與所述第一三極管Ql的基極相連;所述第三電阻R3 —端與所述第一三極管Ql的基極相連,另一端與接地端相連;所述第一三極管Ql的集電極電壓作為信號輸入端。
[0012]可選地,所述第一三極管Ql為NPN型三極管,所述第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4的阻值為1000 Ω,所述第一電容Cl為0.33uF、第二電容C2為10uF。
[0013]為了解決上述問題,本實(shí)用新型提供了一種光遙控接口電路,包括激光二極管LD1、第五電阻R5、第六電阻R6、第七電阻R7、第二三極管Q3 ;
[0014]所述第五電阻R5與所述激光二極管LDl并聯(lián)后,一端與電源相連,另一端與第二三極管Q3的集電極相連,所述第二三極管Q3的發(fā)射機(jī)與接地端相連,所述第七電阻R7一端與所述第二三極管Q3的基極相連,另一端與所述第二三極管Q3發(fā)射極相連,所述第六電阻R6的一端與所述第二三極管Q3的基極相連,另一端電壓作為信號輸出端。
[0015]可選地,所述第二三極管Q3為NPN型三極管,第五電阻R5、第六電阻R6的阻值為1000Ω,第七電阻R7的阻值為10000 Ω。
[0016]綜上所述,本實(shí)用新型利用光元器件,拋棄傳統(tǒng)的遙控遙信電信號控制,可以做到抵抗工控環(huán)境電磁干擾,同時(shí)可以避免遙信遙控信號變換電壓等級等特點(diǎn),并且光信號傳輸距離遠(yuǎn)、衰減少,有利于現(xiàn)場控制的要求。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的光遙信接口電路的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例的光遙控接口電路的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,下文中將結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互任意組合。
[0020]如圖1和圖2所示,本實(shí)用新型提供的一種無線測控裝置的接口電路,包括光遙信接口電路和光遙控接口電路;所述光遙信接口電路包括第一三極管Q1、雪崩光電二極管Q2、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第一電容Cl、第二電容C2和信號輸入端,所述光遙控接口電路包括激光二極管LD1、第五電阻R5、第六電阻R6、第七電阻R7、
第二三極管Q3和信號輸出端;
[0021]所述第一電阻R1、雪崩光電二極管Q2和第二電阻R2依次串聯(lián)在電源和接地端之間;所述第一電容Cl 一端與所述雪崩光電二極管Ql的正極相連,另一端與接地端相連;所述第四電阻R4 —端與電源相連,另一端與第一三極管Ql的集電極相連;所述第一三極管Ql的發(fā)射極與接地端相連;所述第二電容C2的一端與所述雪崩光電二極管Q2的負(fù)極相連,另一端與所述第一三極管Ql的基極相連;所述第三電阻R3 —端與所述第一三極管Ql的基極相連,另一端與接地端相連;所述第一三極管Ql的集電極電壓作為信號輸入端,
[0022]所述第五電阻R5與所述激光二極管LDl并聯(lián)后,一端與電源相連,另一端與第二三極管Q3的集電極相連,所述第二三極管Q3的發(fā)射機(jī)與接地端相連,所述第七電阻R7一端與所述第二三極管Q3的基極相連,另一端與所述第二三極管Q3發(fā)射極相連,所述第六電阻R6的一端與所述第二三極管Q3的基極相連,另一端電壓作為信號輸出端。
[0023]可選地,所述第一三極管Ql和所述第二三極管Q3為NPN型三極管。
[0024]可選地,所述第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第五電阻R5、第六電阻R6的阻值為1000Ω,第七電阻R7的阻值為10000 Ω。
[0025]可選地,所述第一電容Cl為0.33uF、第二電容C2為10uF。
[0026]本實(shí)用新型的光遙信接口電路利用光信號傳輸?shù)姆€(wěn)定性,光信號的優(yōu)點(diǎn)是可以不涉及電信號,電磁干擾對光不起作用,不會(huì)出現(xiàn)大電壓或者大電流的干擾信號。同時(shí)光器件是將微弱的光信號轉(zhuǎn)換成所需要的電信號,并且與現(xiàn)有技術(shù)相比節(jié)省了光電隔離這一部分。
[0027]圖1中雪崩光電二極管Q2,吸收光波信號,P-N結(jié)形成光電流,加大了反向偏壓,產(chǎn)生了光電流成倍激增的雪崩現(xiàn)象,在電路中相當(dāng)于導(dǎo)通,相當(dāng)于有信號輸入到電路里,形成了一個(gè)信號的傳輸或者信號狀態(tài)量的改變。
[0028]本實(shí)用新型的光遙控接口電路利用小電壓信號和光信號,圖2中激光二極管LD1,作為光遙控信號的光源。通過驅(qū)動(dòng)所述激光二極管LDl釋放定向激光,傳輸光信號。
[0029]本實(shí)用新型利用光元器件,拋棄傳統(tǒng)的遙控遙信電信號控制,可以做到抵抗工控環(huán)境電磁干擾,同時(shí)可以避免遙信遙控信號總是變換電壓等級等特點(diǎn)。而且光信號傳輸距離遠(yuǎn)、衰減少,有利于現(xiàn)場控制的要求。
[0030]以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制,僅僅參照較佳實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說明。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的精神和范圍,均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【權(quán)利要求】
1.一種無線測控裝置的接口電路,其特征在于,包括光遙信接口電路和光遙控接口電路;所述光遙信接口電路包括第一三極管Q1、雪崩光電二極管Q2、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第一電容Cl、第二電容C2和信號輸入端,所述光遙控接口電路包括激光二極管LD1、第五電阻R5、第六電阻R6、第七電阻R7、第二三極管Q3和信號輸出端; 所述第一電阻RU雪崩光電二極管Q2和第二電阻R2依次串聯(lián)在電源和接地端之間;所述第一電容Cl 一端與所述雪崩光電二極管Ql的正極相連,另一端與接地端相連;所述第四電阻R4—端與電源相連,另一端與第一三極管Ql的集電極相連;所述第一三極管Ql的發(fā)射極與接地端相連;所述第二電容C2的一端與所述雪崩光電二極管Q2的負(fù)極相連,另一端與所述第一三極管Ql的基極相連;所述第三電阻R3 —端與所述第一三極管Ql的基極相連,另一端與接地端相連;所述第一三極管Ql的集電極電壓作為信號輸入端, 所述第五電阻R5與所述激光二極管LDl并聯(lián)后,一端與電源相連,另一端與第二三極管Q3的集電極相連,所述第二三極管Q3的發(fā)射機(jī)與接地端相連,所述第七電阻R7 —端與所述第二三極管Q3的基極相連,另一端與所述第二三極管Q3發(fā)射極相連,所述第六電阻R6的一端與所述第二三極管Q3的基極相連,另一端電壓作為信號輸出端。
2.如權(quán)利要求1所述的接口電路,其特征在于:所述第一三極管Ql和所述第二三極管Q3為NPN型三極管。
3.如權(quán)利要求1所述的接口電路,其特征在于:所述第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第五電阻R5、第六電阻R6的阻值為1000Ω,第七電阻R7的阻值為10000 Ω。
4.如權(quán)利要求1所 述的接口電路,其特征在于:所述第一電容Cl為0.33uF、第二電容C2 為 IOuF。
5.一種光遙信接口電路,其特征在于:包括第一三極管Q1、雪崩光電二極管Q2、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第一電容Cl、第二電容C2和信號輸入端, 所述第一電阻R1、雪崩光電二極管Q2和第二電阻R2依次串聯(lián)在電源和接地端之間;所述第一電容Cl 一端與所述雪崩光電二極管Ql的正極相連,另一端與接地端相連;所述第四電阻R4 —端與電源相連,另一端與第一三極管Ql的集電極相連;所述第一三極管Ql的發(fā)射極與接地端相連;所述第二電容C2的一端與所述雪崩光電二極管Q2的負(fù)極相連,另一端與所述第一三極管Ql的基極相連;所述第三電阻R3 —端與所述第一三極管Ql的基極相連,另一端與接地端相連;所述第一三極管Ql的集電極電壓作為信號輸入端。
6.如權(quán)利要求5所述的光遙信接口電路,其特征在于:所述第一三極管Ql為NPN型三極管,所述第一電阻Rl、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4的阻值為1000 Ω,所述第一電容Cl為0.33uF、第二電容C2為10uF。
7.一種光遙控接口電路,其特征在于:包括激光二極管LD1、第五電阻R5、第六電阻R6、第七電阻R7、第二三極管Q3; 所述第五電阻R5與所述激光二極管LDl并聯(lián)后,一端與電源相連,另一端與第二三極管Q3的集電極相連,所述第二三極管Q3的發(fā)射機(jī)與接地端相連,所述第七電阻R7 —端與所述第二三極管Q3的基極相連,另一端與所述第二三極管Q3發(fā)射極相連,所述第六電阻R6的一端與所述第二三極管Q3的基極相連,另一端電壓作為信號輸出端。
8.如權(quán)利要求7所述的光遙控接口電路,其特征在于:所述第二三極管Q3為NPN型三極管,第五電阻R5、第六電阻R6 的阻值為1000Ω,第七電阻R7的阻值為10000 Ω。
【文檔編號】H03K19/14GK203661034SQ201320844492
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2013年12月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月19日
【發(fā)明者】張興波, 魏丙濤, 張為 申請人:北京國際系統(tǒng)控制有限公司