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无线通讯本安信号处理仪表

阅读:691发布:2020-05-12

专利汇可以提供无线通讯本安信号处理仪表专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 提出了一种无线通讯本安 信号 处理仪表,包括:Zigbee模 块 信号控制端连接CPU模块无线信号控制端,Zigbee模块信号解调端连接信号解调模块信号端,信号调 制模 块调制信号端连接信号解调模块解调信号端,CPU模块控制 开关 信号端连接控制开关模块信号端,CPU模块信号调制信号端连接信号调制模块调制控制端,信号调制模块电源端连接晶振 电压 模块输出端,晶振电压模块输入端连接DCDC模块输出端,DCDC模块输入端连接安全栅电源输出端,安全栅电源输出端还连接信号解调模块电源输入端。在安全栅或者隔离器中加入了Zigbee模块,它与安全栅或者隔离器的MCU相连接,读写MCU中数据,数据传输稳定,连接速度快。,下面是无线通讯本安信号处理仪表专利的具体信息内容。

1.一种无线通讯本安信号处理仪表,其特征在于,包括:无线Zigbee模信号控制端连接CPU模块无线信号控制端,无线Zigbee模块信号解调端连接信号解调模块信号端,信号调制模块调制信号端连接信号解调模块解调信号端,CPU模块控制开关信号端连接控制开关模块信号端,CPU模块信号调制信号端连接信号调制模块调制控制端,信号调制模块电源端连接晶振电压模块输出端,晶振电压模块输入端连接DCDC模块输出端,DCDC模块输入端连接安全栅电源输出端,安全栅电源输出端还连接信号解调模块电源输入端;
所述安全栅电源还包括MCU和Zigbee模块,MCU的输出端连接Zigbee模块的输入端,Zigbee模块与服务/路由器连接。
2.根据权利要求1所述的无线通讯本安信号处理仪表,其特征在于,所述无线Zigbee模块包括:
Zigbee芯片电源耦合端连接第21电容一端,第21电容另一端接地,第19电容和第20电容并联后一端连接Zigbee芯片电源端,第19电容和第20电容并联后另一端接地,第1晶振一端连接第22电容一端,第22电容另一端接地,第1晶振另一端连接第23电容一端,第23电容另一端接地,第22电容一端还连接Zigbee芯片P2.3/32K_Q2端口,第23电容一端还连接Zigbee芯片P2.3/32K_Q1端口,第2晶振一端连接第28电容一端,第28电容另一端接地,第28电容一端还连接Zigbee芯片XOSC32M_Q2端口,第2晶振另一端连接第27电容一端,第27电容另一端接地,第27电容一端还连接Zigbee芯片XOSC32M_Q1端口,第29电容一端连接Zigbee芯片电压端,第29电容另一端接地,第36电阻一端连接Zigbee芯片偏置电压端,第36电阻另一端接地,第30电容一端连接Zigbee芯片电压端,第30电容另一端接地,第31电容一端连接Zigbee芯片电压端,第31电容另一端接地,第32电容一端连接Zigbee芯片电压端,第32电容另一端接地,第33电容一端连接Zigbee芯片电压端,第33电容另一端接地,Zigbee芯片重置端分别连接第26电容一端和第15电阻一端,第26电容另一端接地,第15电阻另一端连接电源端,Zigbee芯片P1.0端口连接第14电阻一端,第14电阻另一端连接第4发光二极管正极,第4发光二极管负极接地,Zigbee芯片控制信号端连接第11电阻一端,第11电阻另一端分别连接触点开关一端和第24电容一端,触点开关另一端连接第13电阻一端,第13电阻另一端接地,第24电容另一端接地,Zigbee芯片P1.2端口连接第12电阻一端,第12电阻另一端连接第3发光二极管正极,第3发光二极管负极接地,Zigbee芯片信号控制端连接第25电容一端,第25电容另一端接地;所述Zigbee芯片的型号为CC2530F256RHAT。
3.根据权利要求1或2所述的无线通讯本安信号处理仪表,其特征在于,所述CPU模块包括:
CPU芯片参考电压端连接第1电阻一端,第1电阻另一端连接电源端,CPU芯片数据发送端分别连接第2电阻一端和第62电容一端,第2电阻另一端连接CAN总线数据接收端,第62电容另一端接地,第3电阻一端连接电源端,第3电阻另一端分别连接第1电容一端和CPU芯片MCLR/VPP/RE3端口,第1电容另一端分别连接第2电容一端和接地,第2电容另一端连接CPU芯片电RB6/KBI2/PGC端口,第2电容一端还连接第3电容一端,第3电容另一端连接CPU芯片RB5/KBI1/PGM端口,第4电容一端、第5电容一端、第6电容一端、第7电容一端、第8电容一端并联后接地,第4电容另一端连接CPU芯片RB4/KBI0/AN11/PID端口,第5电容另一端连接CPU芯片RB3/AN9/C12IN2-/CCP2(1)端口,第6电容另一端连接CPU芯片RB2/INT2/AN8/PIB端口,第7电容另一端连接CPU芯片-1/INT1/AN10/C12IN3-/PIC端口,第8电容另一端连接CPU芯片RB0/INT0/FLT0/ANI2端口,CAN总线数据发送端连接第5电阻一端,第5电阻另一端分别连接第4电阻一端和CPU芯片数据接收端,第4电阻另一端分别连接CPU芯片VDD端口和第10电容一端,第10电容另一端分别连接第9电容一端和接地,第9电容另一端还连接CPU芯片数据接收端;所述CPU芯片的型号为PIC18F26K20QFN。
4.根据权利要求1所述的无线通讯本安信号处理仪表,其特征在于,所述DCDC模块包括:
电源输出正极端连接第11电容一端,第11电容另一端连接电源输出负极端,第12电容一端分别连接第11电容一端和第6电阻一端,第12电容另一端分别连接第11电容另一端和第8电阻一端,第8电阻另一端连接第7电阻一端,第7电阻另一端分别连接第6电阻另一端和第1二极管正极,第1二极管负极分别连接第6电阻一端和第63电容一端,第63电容一端还连接第1电感一端,第1电感另一端连接直流稳压器输出端,第63电容另一端分别连接第1二极管正极和直流稳压器电压端,第13电容一端和第14电容一端并联后连接电源输出负极端,第13电容另一端分别连接直流稳压器补偿信号端和第9电阻一端,第9电阻另一端连接第14电容另一端,第2二极管正极连接第14电容一端,第2二极管负极连接第17电容一端,第17电容另一端连接直流稳压器升压端,第10电阻一端连接电压输入端,第10电阻另一端连接直流稳压器时钟端,第15电容一端连接直流稳压器触发端,第15电容另一端连接电源电压输入端,第16电容一端连接电源电压输入端,第16电容另一端连接第18电容一端,第18电容另一端连接直流稳压器电压端。
5.根据权利要求2所述的无线通讯本安信号处理仪表,其特征在于,还包括无线信号电路,所述无线信号电路包括:Zigbee芯片电源端并联第40电容,第40电容一端连接线圈一端,第41电容一端连接线圈另一端,第41电容另一端接地,第41电容一端还连接第18电阻一端,第18电阻另一端分别连接第7二极管负极和第8二极管负极,第8二极管负极还分别连接第9二极管负极和第19电阻一端,第7二极管正极接地,第8二极管正极接地,第9二极管正极接地,第19电阻另一端连接第1保险丝一端,第1保险丝另一端分别连接第42电容一端和第
10二极管负极,第42电容另一端分别连接第43电容一端和信号解调线圈端,第43电容另一端分别连接第11二极管正极和接地。
6.根据权利要求1所述的无线通讯本安信号处理仪表,其特征在于,所述晶振电压模块包括:
晶振电压输出端连接电感一端,电感并联第34电容,第34电容一端分别连接第1场效应管发射极和第2场效应管发射极,第1场效应管集电极分别连接第16电阻一端和第38电容一端,第1场效应管基极分别连接第16电阻另一端和第5二极管负极,第5二极管正极分别连接第34电容另一端和第35电容一端,第35电容另一端连接第5二极管负极,第5二极管正极还连接第6二极管负极,第6二极管正极分别连接第2场效应管基极和第36电容一端,第36电容另一端连接第35电容一端,第2场效应管基极还连接第17电阻一端,第17电阻另一端接地,第17电阻另一端还连接第37电容一端,第37电容另一端分别连接晶振电压输出端和第38电容另一端,第38电容一端还连接第39电容一端,第39电容另一端接地。
7.根据权利要求1所述的无线通讯本安信号处理仪表,其特征在于,所述信号调制模块包括:
电源正极输出端分别连接第44电容一端和第20电阻一端,第44电容另一端分别连接第
12二极管正极和第1稳压器第一输出端,第12二极管负极连接第1稳压器输入端,第1稳压器第二输出端连接第50电容一端,第2稳压器输入端连接第20电阻一端,第20电阻另一端连接第21电阻一端,第21电阻另一端接地,第2稳压器输出端连接第50电容一端,第50电容另一端分别连接第51电容一端和独立电压输入端,第50电容一端还连接第13二极管负极,第13二极管正极分别连接第14二极管负极和独立电压输入端,第14二极管正极分别连接第15二极管负极和第51电容另一端,第15二极管正极接地,电压信号输入端连接第22电阻一端,第
22电阻另一端分别连接第45电容一端和第23电阻一端,第45电容另一端接地,第23电阻另一端连接第1运算放大器正极输入端,第1运算放大器负极输入端连接第24电阻一端,第24电阻另一端分别连接第46电容一端和第47电容一端,第46电容另一端接地,第47电容另一端分别连接第1运算放大器输出端和第25电阻一端,第25电阻另一端分别连接第48电容一端和信号调制线圈端,第48电容另一端接地,信号调制线圈端还连接第3三极管源极,第3三极管漏极分别连接第4三极管漏极第49电容一端,第4三极管源极连接反馈信号端,第4三极管栅极分别连接第26电阻一端和第27电阻一端,第26电阻另一端分别连接第49电容另一端和接地,第27电阻另一端分别连接第3三极管栅极和第28电阻一端,第28电阻另一端连接第
14二极管负极。
8.根据权利要求1所述的无线通讯本安信号处理仪表,其特征在于,所述信号解调模块包括:
晶振电压输入端分别连接第16二极管正极和第29电阻一端,第29电阻另一端分别连接第30电阻一端和第5三极管栅极,第5三极管源极连接信号解调端,第5三极管漏极分别连接第30电阻另一端和接地,第30电阻另一端还连接第54电容一端,第54电容另一端连接第31电阻一端,第31电阻另一端分别连接第55电容一端和第32电阻一端,第55电容另一端接地,第32电阻另一端连接第2运算放大器正极输入端,第2运算放大器负极输入端连接第33电阻一端,第33电阻另一端分别连接第56电容一端和第34电阻一端,第56电容另一端和第34电阻另一端连接后接地,第16二极管负极分别连接第52电容一端,第52电容另一端连接第53电容一端,第53电容另一端接地,第3稳压器输入端连接52电容一端,第3稳压器输出端分别连接第18二极管负极和第61电容一端,第18二极管正极连接第61电容另一端后接地,第61电容一端还连接5V电压输出端,第2运算放大器输出端连接第6三极管栅极,第6三极管漏极连接第34电阻一端,第6三极管源极分别连接第35电阻一端和第60电容一端,5V电压输出端连接第19二极管正极,第19二极管负极分别连接第58电容一端和电流稳压器升压端,第58电容另一端分别连接第2电感一端和电流稳压器开关端,第2电感一端还连接第20二极管负极,第20二极管正极分别连接第59电容一端和电流稳压器接地端,第59电容另一端连接第2电感另一端,第2电感另一端还分别连接第21二极管负极和第60电容另一端,第21二极管正极分别连接电流稳压器反馈端和第35电阻另一端,第35电阻一端分别连接第60电容一端和电流输出负极端,第60电容另一端还连接第22二极管正极,第22二极管负极连接电流输出正极端。

说明书全文

无线通讯本安信号处理仪表

技术领域

[0001] 本发明涉及电子电路控制领域,尤其涉及一种无线通讯本安信号处理仪表。

背景技术

[0002] 目前市场上只有一些生产厂家采用Hart信号来实时检测现场信号,但Hart是有线连接,现场接线复杂混乱,并且数据传输率只有1.2kbps。对于要求数据稳定传输、传输率高的要求,Hart无法满足用户的需求,这就亟需本领域技术人员解决相应的技术问题。

发明内容

[0003] 本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题,特别创新地提出了一种无线通讯本安信号处理仪表。
[0004] 为了实现本发明的上述目的,本发明提供了一种无线通讯本安信号处理仪表,包括:无线Zigbee模信号控制端连接CPU模块无线信号控制端,无线Zigbee模块信号解调端连接信号解调模块信号端,信号调制模块调制信号端连接信号解调模块解调信号端,CPU模块控制开关信号端连接控制开关模块信号端,CPU模块信号调制信号端连接信号调制模块调制控制端,信号调制模块电源端连接晶振电压模块输出端,晶振电压模块输入端连接DCDC模块输出端,DCDC模块输入端连接安全栅电源输出端,安全栅电源输出端还连接信号解调模块电源输入端。
[0005] 上述技术方案的有益效果为:在安全栅或者隔离器中加入了Zigbee模块,它与安全栅或者隔离器的MCU相连接,读写MCU中数据,数据传输稳定,连接速度快。
[0006] 所述的无线通讯本安信号处理仪表,优选的,所述无线Zigbee模块包括:
[0007] Zigbee芯片电源耦合端连接第21电容一端,第21电容另一端接地,第19电容和第20电容并联后一端连接Zigbee芯片电源端,第19电容和第20电容并联后另一端接地,第1晶振一端连接第22电容一端,第22电容另一端接地,第1晶振另一端连接第23电容一端,第23电容另一端接地,第22电容一端还连接Zigbee芯片晶振端,第23电容一端还连接Zigbee芯片晶振端,第2晶振一端连接第28电容一端,第28电容另一端接地,第2晶振另一端连接第27电容一端,第27电容另一端接地,第29电容一端连接Zigbee芯片电压端,第29电容另一端接地,第16电阻一端连接Zigbee芯片偏置电压端,第16电阻另一端接地,第30电容一端连接Zigbee芯片电压端,第30电容另一端接地,第31电容一端连接Zigbee芯片电压端,第31电容另一端接地,第32电容一端连接Zigbee芯片电压端,第32电容另一端接地,第33电容一端连接Zigbee芯片电压端,第33电容另一端接地,Zigbee芯片重置端分别连接第26电容一端和第15电阻一端,第26电容另一端接地,第15电阻另一端连接电源端,Zigbee芯片显示信号端连接第14电阻一端,第14电阻另一端连接第4发光二极管正极,第4发光二极管负极接地,Zigbee芯片控制信号端连接第11电阻一端,第11电阻另一端分别连接触点开关一端和第24电容一端,触点开关另一端连接第13电阻一端,第13电阻另一端接地,第24电容另一端接地,Zigbee芯片显示信号端还连接第12电阻一端,第12电阻另一端连接第3发光二极管正极,第3发光二极管负极接地,Zigbee芯片信号控制端连接第25电容一端,第25电容另一端接地。
[0008] 上述技术方案的有益效果为:该Zigbee模块电路布局合理,运行安全稳定。
[0009] 所述的无线通讯本安信号处理仪表,优选的,所述CPU模块包括:
[0010] CPU芯片参考电压端连接第1电阻一端,第1电阻另一端连接电源端,CPU芯片数据发送端分别连接第2电阻一端和第62电容一端,第2电阻另一端连接CAN总线数据接收端,第62电容另一端接地,第3电阻一端连接电源端,第3电阻另一端分别连接第1电容一端和CPU芯片电压端,第1电容另一端分别连接第2电容一端和接地,第2电容另一端连接CPU芯片电压端,第2电容一端还连接第3电容一端,第3电容另一端连接CPU芯片电压端,第4电容一端、第5电容一端、第6电容一端、第7电容一端、第8电容一端并联后接地,第4电容另一端连接CPU芯片电压端,第5电容另一端连接CPU芯片电压端,第6电容另一端连接CPU芯片电压端,第7电容另一端连接CPU芯片电压端,第8电容另一端连接CPU芯片电压端,CAN总线数据发送端连接第5电阻一端,第5电阻另一端分别连接第4电阻一端和CPU芯片数据接收端,第4电阻另一端分别连接CPU芯片电压端和第10电容一端,第10电容另一端分别连接第9电容一端和接地,第9电容另一端还连接CPU芯片数据接收端。
[0011] 上述技术方案的有益效果为:所述CPU模块能够稳定处理传输数据,保证数据运行安全。
[0012] 所述的无线通讯本安信号处理仪表,优选的,所述DCDC模块包括:
[0013] 电源输出正极端连接第11电容一端,第11电容另一端连接电源输出负极端,第12电容一端分别连接第11电容一端和第6电阻一端,第11电容另一端分别连接第11电容另一端和第8电阻一端,第8电阻另一端连接第7电阻一端,第7电阻另一端分别连接第6电阻另一端和第1二极管正极,第1二极管负极分别连接第6电阻一端和第63电容一端,第63电容一端还连接第1电感一端,第63电容另一端分别连接第1二极管正极和直流稳压器电压端,第13电容一端和第14电容一端并联后连接电源输出负极端,第13电容另一端分别连接直流稳压器补偿信号端和第9电阻一端,第9电阻另一端连接第14电容另一端,第2二极管正极连接第14电容一端,第2二极管负极连接第17电容一端,第17电容另一端连接直流稳压器升压端,第10电阻一端连接电压输入端,第10电阻另一端连接直流稳压器时钟端,第15电容一端连接直流稳压器触发端,第15电容另一端连接电源电压输入端,第16电容一端连接电源电压输入端,第16电容另一端连接第18电容一端,第18电容另一端连接直流稳压器电压端。
[0014] 上述技术方案的有益效果为:通过DCDC模块进行直流电流转换,为无线本安处理仪表传输稳定电源。
[0015] 所述的无线通讯本安信号处理仪表,优选的,还包括无线信号电路,所述无线信号电路包括:Zigbee芯片电源端并联第40电容,第40电容一端连接线圈一端,第41电容一端连接线圈另一端,第41电容另一端接地,第41电容一端还连接第18电阻一端,第18电阻另一端分别连接第7二极管负极和第8二极管负极,第8二极管负极还分别连接第9二极管负极和第19电阻一端,第7二极管正极接地,第8二极管正极接地,第9二极管正极接地,第19电阻另一端连接第1保险丝一端,第1保险丝另一端分别连接第42电容一端和第10二极管负极,第42电容另一端分别连接第43电容一端和信号解调线圈端,第43电容另一端分别连接第11二极管正极和接地。
[0016] 上述技术方案的有益效果为:通过无线信号电路与无线Zigbee模块相结合,进行信号的调制和解调操作,信号传输更加稳定可靠。
[0017] 所述的无线通讯本安信号处理仪表,优选的,所述晶振电压模块包括:
[0018] 晶振电压输出端连接电感一端,电感并联第34电容,第34电容一端分别连接第1场效应管发射极和第2场效应管发射极,第1场效应管集电极分别连接第16电阻一端和第38电容一端,第1场效应管基极分别连接第16电阻另一端和第5二极管负极,第5二极管正极分别连接第34电容另一端和第35电容一端,第35电容另一端连接第5二极管负极,第5二极管正极还连接第6二极管负极,第6二极管正极分别连接第2场效应管基极和第36电容一端,第36电容另一端连接第35电容一端,第2场效应管基极还连接第17电阻一端,第17电阻另一端接地,第17电阻另一端还连接第37电容一端,第37电容另一端分别连接晶振电压输出端和第38电容另一端,第38电容一端还连接第39电容一端,第39电容另一端接地。
[0019] 上述技术方案的有益效果为:通过晶振电压模块进行具有频率稳定的电压输出,为信号调制模块和解调模块进行电压输出。
[0020] 所述的无线通讯本安信号处理仪表,优选的,所述信号调制模块包括:
[0021] 电源正极输出端分别连接第44电容一端和第20电阻一端,第44电容另一端分别连接第12二极管正极和第1稳压器输出端,第12二极管负极连接第1稳压器输入端,第1稳压器输出端还连接第50电容一端,第2稳压器输入端连接第20电阻一端,第20电阻另一端连接第21电阻一端,第21电阻另一端接地,第2稳压器输出端连接第50电容一端,第50电容另一端分别连接第51电容一端和独立电压输入端,第50电容一端还连接第13二极管负极,第13二极管正极分别连接第14二极管负极和独立电压输入端,第14二极管正极分别连接第15二极管负极和第51电容另一端,第15二极管正极接地,电压信号输入端连接第22电阻一端,第22电阻另一端分别连接第45电容一端和第23电阻一端,第45电容另一端接地,第23电阻另一端连接第1运算放大器正极输入端,第1运算放大器负极输入端连接第24电阻一端,第24电阻另一端分别连接第46电容一端和第47电容一端,第46电容另一端接地,第47电容另一端分别连接第1运算放大器输出端和第25电阻一端,第25电阻另一端分别连接第48电容一端和信号调制线圈端,第48电容另一端接地,信号调制线圈端还连接第3三极管源极,第3三极管漏极分别连接第4三极管漏极第49电容一端,第4三极管源极连接反馈信号端,第4三极管栅极分别连接第26电阻一端和第27电阻一端,第26电阻另一端分别连接第49电容另一端和接地,第27电阻另一端分别连接第3三极管栅极和第28电阻一端,第28电阻另一端简介第14二极管负极。
[0022] 上述技术方案的有益效果为:该信号调制模块电路安全稳定,运行速度快,成本低廉。
[0023] 所述的无线通讯本安信号处理仪表,优选的,所述信号解调模块包括:
[0024] 晶振电压输入端分别连接第16二极管正极和第29电阻一端,第29电阻另一端分别连接第30电阻一端和第5三极管栅极,第5三极管源极连接信号解调端,第5三极管漏极分别连接第30电阻另一端和接地,第30电阻另一端还连接第54电容一端,第54电容另一端连接第31电阻一端,第31电阻另一端分别连接第55电容一端和第32电阻一端,第55电容另一端接地,第32电阻另一端连接第2运算放大器正极输入端,第2运算放大器负极输入端连接第33电阻一端,第33电阻另一端分别连接第56电容一端和第34电阻一端,第56电容另一端和第34电阻另一端连接后接地,第16二极管负极分别连接第52电容一端,第52电容另一端连接第53电容一端,第53电容另一端接地,第3稳压器输入端连接52电容一端,第3稳压器输出端分别连接第18二极管负极和第61电容一端,第18二极管正极连接第61电容另一端后接
地,第61电容一端还连接5V电压输出端,第2运算放大器输出端连接第6三极管栅极,第6三极管漏极连接第34电阻一端,第6三极管源极分别连接第35电阻一端和第60电容一端,5V电压输出端连接第19二极管正极,第19二极管负极分别连接第58电容一端和电流稳压器升压端,第58电容另一端分别连接第2电感一端和电流稳压器开关端,第2电感一端还连接第20二极管负极,第20二极管正极分别连接第59电容一端和电流稳压器接地端,第59电容另一端连接第2电感另一端,第2电感另一端还分别连接第21二极管负极和第60电容一端,第21二极管正极分别连接电流稳压器反馈端和第35电阻一端,第35电阻另一端分别连接第60电容另一端和电流输出负极端,第60电容一端还连接第22二极管正极,第22二极管负极连接电流输出正极端。
[0025] 上述技术方案的有益效果为:该信号解调模块电路布局合理,运行安全稳定。
[0026] 综上所述,由于采用了上述技术方案,本发明的有益效果是:
[0027] 1.低功耗:在低耗电待机模式下,2节5号干电池可支持1个节点工作6~24个月,甚至更长,这是Zigbee的突出优势。相比较,蓝牙能工作数周、Wifi可工作数小时。
[0028] 2.短时延:Zigbee的响应速度较快,一般从睡眠转入工作状态只需15ms,节点连接进入网络只需30ms,进一步节省了电能。相比较,蓝牙需要3~10s、Wifi需要3s。
[0029] 3.通讯距离:从标准的75mm到几百米、几公里,可以无限扩展
[0030] 4.数据速率:在2.4GHz频段,数据速率250Kb/S
[0031] 5.可靠性:物理层采用扩频技术,抵抗干扰
[0032] 6.组网能:Zigbee大规模的组网能力-每个网络65000个节点,而每个蓝牙网络只有8个节点,节点加入网络和重新加入网络的过程很快,一般可以做到1秒以内,甚至更快。蓝牙通常需要3秒。
[0033] 本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。附图说明
[0034] 本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
[0035] 图1是本发明总体电路示意图;
[0036] 图2是本发明Zigbee模块连接示意图;
[0037] 图3是本发明CPU模块示意图;
[0038] 图4是本发明DCDC模块示意图;
[0039] 图5是本发明Zigbee模块示意图;
[0040] 图6是本发明晶振电压模块示意图;
[0041] 图7是本发明无线信号电路示意图;
[0042] 图8是本发明信号调制模块示意图;
[0043] 图9是本发明信号解调模块示意图。

具体实施方式

[0044] 下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
[0045] 在本发明的描述中,需要理解的是,术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
[0046] 在本发明的描述中,除非另有规定和限定,需要说明的是,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是机械连接或电连接,也可以是两个元件内部的连通,可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
[0047] 如图1所示,本发明提供了一种无线通讯本安信号处理仪表,包括:无线Zigbee模块信号控制端连接CPU模块无线信号控制端,无线Zigbee模块信号解调端连接信号解调模块信号端,信号调制模块调制信号端连接信号解调模块解调信号端,CPU模块控制开关信号端连接控制开关模块信号端,CPU模块信号调制信号端连接信号调制模块调制控制端,信号调制模块电源端连接晶振电压模块输出端,晶振电压模块输入端连接DCDC模块输出端,DCDC模块输入端连接安全栅电源输出端,安全栅电源输出端还连接信号解调模块电源输入端。
[0048] 上述技术方案的有益效果为:在安全栅或者隔离器中加入了Zigbee模块,它与安全栅或者隔离器的MCU相连接,读写MCU中数据,数据传输稳定,连接速度快。
[0049] 如图5所示,所述的无线通讯本安信号处理仪表,优选的,所述无线Zigbee模块包括:
[0050] Zigbee芯片电源耦合端连接第21电容一端,第21电容另一端接地,第19电容和第20电容并联后一端连接Zigbee芯片电源端,第19电容和第20电容并联后另一端接地,第1晶振一端连接第22电容一端,第22电容另一端接地,第1晶振另一端连接第23电容一端,第23电容另一端接地,第22电容一端还连接Zigbee芯片晶振端,第23电容一端还连接Zigbee芯片晶振端,第2晶振一端连接第28电容一端,第28电容另一端接地,第2晶振另一端连接第27电容一端,第27电容另一端接地,第29电容一端连接Zigbee芯片电压端,第29电容另一端接地,第16电阻一端连接Zigbee芯片偏置电压端,第16电阻另一端接地,第30电容一端连接Zigbee芯片电压端,第30电容另一端接地,第31电容一端连接Zigbee芯片电压端,第31电容另一端接地,第32电容一端连接Zigbee芯片电压端,第32电容另一端接地,第33电容一端连接Zigbee芯片电压端,第33电容另一端接地,Zigbee芯片重置端分别连接第26电容一端和第15电阻一端,第26电容另一端接地,第15电阻另一端连接电源端,Zigbee芯片显示信号端连接第14电阻一端,第14电阻另一端连接第4发光二极管正极,第4发光二极管负极接地,Zigbee芯片控制信号端连接第11电阻一端,第11电阻另一端分别连接触点开关一端和第24电容一端,触点开关另一端连接第13电阻一端,第13电阻另一端接地,第24电容另一端接地,Zigbee芯片显示信号端还连接第12电阻一端,第12电阻另一端连接第3发光二极管正极,第3发光二极管负极接地,Zigbee芯片信号控制端连接第25电容一端,第25电容另一端接地。
[0051] 上述技术方案的有益效果为:该Zigbee模块电路布局合理,运行安全稳定。
[0052] 如图3所示,所述的无线通讯本安信号处理仪表,优选的,所述CPU模块包括:
[0053] CPU芯片参考电压端连接第1电阻一端,第1电阻另一端连接电源端,CPU芯片数据发送端分别连接第2电阻一端和第62电容一端,第2电阻另一端连接CAN总线数据接收端,第62电容另一端接地,第3电阻一端连接电源端,第3电阻另一端分别连接第1电容一端和CPU芯片电压端,第1电容另一端分别连接第2电容一端和接地,第2电容另一端连接CPU芯片电压端,第2电容一端还连接第3电容一端,第3电容另一端连接CPU芯片电压端,第4电容一端、第5电容一端、第6电容一端、第7电容一端、第8电容一端并联后接地,第4电容另一端连接CPU芯片电压端,第5电容另一端连接CPU芯片电压端,第6电容另一端连接CPU芯片电压端,第7电容另一端连接CPU芯片电压端,第8电容另一端连接CPU芯片电压端,CAN总线数据发送端连接第5电阻一端,第5电阻另一端分别连接第4电阻一端和CPU芯片数据接收端,第4电阻另一端分别连接CPU芯片电压端和第10电容一端,第10电容另一端分别连接第9电容一端和接地,第9电容另一端还连接CPU芯片数据接收端。
[0054] 上述技术方案的有益效果为:所述CPU模块能够稳定处理传输数据,保证数据运行安全。
[0055] 如图4所示,所述的无线通讯本安信号处理仪表,优选的,所述DCDC模块包括:
[0056] 电源输出正极端连接第11电容一端,第11电容另一端连接电源输出负极端,第12电容一端分别连接第11电容一端和第6电阻一端,第11电容另一端分别连接第11电容另一端和第8电阻一端,第8电阻另一端连接第7电阻一端,第7电阻另一端分别连接第6电阻另一端和第1二极管正极,第1二极管负极分别连接第6电阻一端和第63电容一端,第63电容一端还连接第1电感一端,第63电容另一端分别连接第1二极管正极和直流稳压器电压端,第13电容一端和第14电容一端并联后连接电源输出负极端,第13电容另一端分别连接直流稳压器补偿信号端和第9电阻一端,第9电阻另一端连接第14电容另一端,第2二极管正极连接第14电容一端,第2二极管负极连接第17电容一端,第17电容另一端连接直流稳压器升压端,第10电阻一端连接电压输入端,第10电阻另一端连接直流稳压器时钟端,第15电容一端连接直流稳压器触发端,第15电容另一端连接电源电压输入端,第16电容一端连接电源电压输入端,第16电容另一端连接第18电容一端,第18电容另一端连接直流稳压器电压端。
[0057] 上述技术方案的有益效果为:通过DCDC模块进行直流电流转换,为无线本安处理仪表传输稳定电源。
[0058] 如图7所示,所述的无线通讯本安信号处理仪表,优选的,还包括无线信号电路,所述无线信号电路包括:Zigbee芯片电源端并联第40电容,第40电容一端连接线圈一端,第41电容一端连接线圈另一端,第41电容另一端接地,第41电容一端还连接第18电阻一端,第18电阻另一端分别连接第7二极管负极和第8二极管负极,第8二极管负极还分别连接第9二极管负极和第19电阻一端,第7二极管正极接地,第8二极管正极接地,第9二极管正极接地,第19电阻另一端连接第1保险丝一端,第1保险丝另一端分别连接第42电容一端和第10二极管负极,第42电容另一端分别连接第43电容一端和信号解调线圈端,第43电容另一端分别连接第11二极管正极和接地。
[0059] 上述技术方案的有益效果为:通过无线信号电路与无线Zigbee模块相结合,进行信号的调制和解调操作,信号传输更加稳定可靠。
[0060] 如图6所示,所述的无线通讯本安信号处理仪表,优选的,所述晶振电压模块包括:
[0061] 晶振电压输出端连接电感一端,电感并联第34电容,第34电容一端分别连接第1场效应管发射极和第2场效应管发射极,第1场效应管集电极分别连接第16电阻一端和第38电容一端,第1场效应管基极分别连接第16电阻另一端和第5二极管负极,第5二极管正极分别连接第34电容另一端和第35电容一端,第35电容另一端连接第5二极管负极,第5二极管正极还连接第6二极管负极,第6二极管正极分别连接第2场效应管基极和第36电容一端,第36电容另一端连接第35电容一端,第2场效应管基极还连接第17电阻一端,第17电阻另一端接地,第17电阻另一端还连接第37电容一端,第37电容另一端分别连接晶振电压输出端和第38电容另一端,第38电容一端还连接第39电容一端,第39电容另一端接地。
[0062] 上述技术方案的有益效果为:通过晶振电压模块进行具有频率稳定的电压输出,为信号调制模块和解调模块进行电压输出。
[0063] 如图8所示,所述的无线通讯本安信号处理仪表,优选的,所述信号调制模块包括:
[0064] 电源正极输出端分别连接第44电容一端和第20电阻一端,第44电容另一端分别连接第12二极管正极和第1稳压器输出端,第12二极管负极连接第1稳压器输入端,第1稳压器输出端还连接第50电容一端,第2稳压器输入端连接第20电阻一端,第20电阻另一端连接第21电阻一端,第21电阻另一端接地,第2稳压器输出端连接第50电容一端,第50电容另一端分别连接第51电容一端和独立电压输入端,第50电容一端还连接第13二极管负极,第13二极管正极分别连接第14二极管负极和独立电压输入端,第14二极管正极分别连接第15二极管负极和第51电容另一端,第15二极管正极接地,电压信号输入端连接第22电阻一端,第22电阻另一端分别连接第45电容一端和第23电阻一端,第45电容另一端接地,第23电阻另一端连接第1运算放大器正极输入端,第1运算放大器负极输入端连接第24电阻一端,第24电阻另一端分别连接第46电容一端和第47电容一端,第46电容另一端接地,第47电容另一端分别连接第1运算放大器输出端和第25电阻一端,第25电阻另一端分别连接第48电容一端和信号调制线圈端,第48电容另一端接地,信号调制线圈端还连接第3三极管源极,第3三极管漏极分别连接第4三极管漏极第49电容一端,第4三极管源极连接反馈信号端,第4三极管栅极分别连接第26电阻一端和第27电阻一端,第26电阻另一端分别连接第49电容另一端和接地,第27电阻另一端分别连接第3三极管栅极和第28电阻一端,第28电阻另一端简介第14二极管负极。
[0065] 上述技术方案的有益效果为:该信号调制模块电路安全稳定,运行速度快,成本低廉。
[0066] 如图9所示,所述的无线通讯本安信号处理仪表,优选的,所述信号解调模块包括:
[0067] 晶振电压输入端分别连接第16二极管正极和第29电阻一端,第29电阻另一端分别连接第30电阻一端和第5三极管栅极,第5三极管源极连接信号解调端,第5三极管漏极分别连接第30电阻另一端和接地,第30电阻另一端还连接第54电容一端,第54电容另一端连接第31电阻一端,第31电阻另一端分别连接第55电容一端和第32电阻一端,第55电容另一端接地,第32电阻另一端连接第2运算放大器正极输入端,第2运算放大器负极输入端连接第33电阻一端,第33电阻另一端分别连接第56电容一端和第34电阻一端,第56电容另一端和第34电阻另一端连接后接地,第16二极管负极分别连接第52电容一端,第52电容另一端连接第53电容一端,第53电容另一端接地,第3稳压器输入端连接52电容一端,第3稳压器输出端分别连接第18二极管负极和第61电容一端,第18二极管正极连接第61电容另一端后接
地,第61电容一端还连接5V电压输出端,第2运算放大器输出端连接第6三极管栅极,第6三极管漏极连接第34电阻一端,第6三极管源极分别连接第35电阻一端和第60电容一端,5V电压输出端连接第19二极管正极,第19二极管负极分别连接第58电容一端和电流稳压器升压端,第58电容另一端分别连接第2电感一端和电流稳压器开关端,第2电感一端还连接第20二极管负极,第20二极管正极分别连接第59电容一端和电流稳压器接地端,第59电容另一端连接第2电感另一端,第2电感另一端还分别连接第21二极管负极和第60电容一端,第21二极管正极分别连接电流稳压器反馈端和第35电阻一端,第35电阻另一端分别连接第60电容另一端和电流输出负极端,第60电容一端还连接第22二极管正极,第22二极管负极连接电流输出正极端。
[0068] 上述技术方案的有益效果为:该信号解调模块电路布局合理,运行安全稳定。
[0069] 如图2所示,本发明是在安全栅(隔离器)中加入了Zigbee模块,它与安全栅(隔离器)的MCU相连接,读写MCU中数据,是读写数据更加快速高效。
[0070] 在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0071] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
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