基于rs485通讯的电源监控模块的制作方法.docx

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专利名称:基于rs485通讯的电源监控模块的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及电源监控领域,尤其是一种基于RS485通讯的电源监控模块。
背景技术:
目前,雷达内部风扇的供电电源如果发生故障,需要将电源拆开,检查电源内部的电路,检修故障点,维修较为困难,无法自动检查故障点并报告上位机,上位机也接收不到故障信息,及时地对故障点进行控制。此外,在工业控制等环境中,常会有电气噪声干扰传输线路,使用RS-232通讯时经常因外界的电气干扰而导致信号传输错误;另外,RS-232通讯的最大传输距离在不增加缓冲器的情况下只可以达到15米。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种能够将电源信息传递给上位机、便于上位机实时对电源进行监控、便于维修的基于RS485通讯的电源监控模块。为实现上述目的,本实用新型采用了以下技术方案:一种基于RS485通讯的电源监控模块,包括用于采集待监控电源工作信息的主控芯片,主控芯片的输入输出端与RS485通讯芯片的输入输出端相连,RS485通讯芯片的输入输出端与上位机的输入输出端相连,DC-DC电源模块向RS485通讯芯片供电。所述的主控芯片采用
PSoC嵌入式系统晶片,其输入输出端分别与待监控电源、RS485通讯芯片相连。所述的DC-DC电源模块采用EC1SA01N芯片,其第1、2引脚上跨接电容C802、C811,电容C802、C811的一端并联接电源VCC1,电容C802、C811的另一端共地GNDl;其第4、6引脚上跨接电容C812、C803,电容C812、C803的一端并联接电源VCC2,电容C812、C803的另一端共地GND2。所述的RS485通讯芯片采用ADM2486芯片,其第1、7弓丨脚接电源VCC1,其第3弓I脚接PSoC嵌入式系统晶片的RXD引脚,其第6引脚接PSoC嵌入式系统晶片的TXD引脚,其第4、5引脚接PSoC嵌入式系统晶片的EN引脚,其第2、8引脚接GND1,第9、15引脚接GND2,其第16引脚接电源VCC2,其第12、13引脚与上位机通讯。所述的ADM2486芯片的第I引脚通过电容C828接地GNDl,其第16引脚分别与电阻R809、电容C807相连,并且通过电容R807接地GND2,电阻R809与电阻R811将VCC2分压后给ADM2486的第12引脚,电阻R843跨接在ADM2486芯片的第12、13引脚上,电阻R811通过电容C809接地GND2,电阻R843通过电容C808接地GND2,电阻R843的两端还分别与电阻R812、R813的一端相连,电阻R812的另一端分别与TVS管V803的阴极、V801的阴极、上位机相连,TVS管V803的阳极接地GND2,电阻R813的另一端分别与TVS管V802的阴极、V801的阳极、上位机相连,TVS管V802的阳极接地GND2。由上述技术方案可知,本实用新型通过主控芯片去采集待监控电源的工作状态信息,包括电压、电流等,并将其工作状态信息通过
RS485通讯芯片实时发送至上位机,在待监控电源发生故障时,维修人员在上位机上就能查看到故障信息和故障点,在检修时有确切的切入点,无需打开电源后排查故障点,便于维修。
图1是本实用新型的电路框图;图2是本实用新型的电路原理图。
具体实施方式
一种基于RS485通讯的电源监控模块,包括用于采集待监控电源工作信息的主控芯片I,主控芯片I的输入输出端与RS485通讯芯片2的输入输出端相连,RS485通讯芯片2的输入输出端与上位机的输入输出端相连,DC-DC电源模块3向RS485通讯芯片2供电,如图1所示。如图2所示,所述的主控芯片I采用PSoC嵌入式系统晶片,其输入输出端分别与待监控电源、RS485通讯芯片2相连。所述的DC-DC电源模块3采用EC1SA01N芯片,其第
1、2引脚上跨接电容C802、C811,电容C802、C811的一端并联接电源VCCl,电容C802、C811的另一端共地GNDl;其第4、6引脚上跨接电容C812、C803,电容C812、C803的一端并联接电源VCC2,电容C812、C803的另一端共地GND2。如图2所示,所述的RS485通讯芯片2采用ADM2486芯片,其第
1、7引脚接电源VCCl,其第3引脚接PSoC嵌入式系统晶片的RXD引脚,其第6引脚接PSoC嵌入式系统晶片的TXD引脚,其第4、5引脚接PSoC嵌入式系统晶片的EN引脚,其第2、8引脚接GND1,第9、15引脚接GND2,其第16引脚接电源VCC2,其第12、13引脚与上位机通讯。所述的ADM2486芯片的第I引脚通过电容C828接地GND1,其第16引脚分别与电阻R809、电容C807相连,并且通过电容R807接地GND2,电阻R809与电阻R811将VCC2分压后给ADM2486的第12引脚,电阻R843跨接在ADM2486芯片的第12、13引脚上,电阻R811通过电容C809接地GND2,电阻R843通过电容C808接地GND2,电阻R843的两端还分别与电阻R812、R813的一端相连,电阻R812的另一端分别与TVS管V803的阴极、V801的阴极、上位机相连,TVS管V803的阳极接地GND2,电阻R813的另一端分别与TVS管V802的阴极、V801的阳极、上位机相连,TVS管V802的阳极接地GND2。以下结合图1、2对本实用新型作进一步的说明。PSoC嵌入式系统晶片采样待监控电源的各种工作状态,其采样信号除了电压、电流的采样外,均是数字信号,通过采样到的各路信号是“O”还是“I”来判断电源工作处于“正常”还是“故障”状态;通过采样到电源的输出电压值,输出电流值,进行分压处理后送至PSoC嵌入式系统晶片做A/D转换,将模拟量转换成数字量。RS485通讯芯片2选用带隔离的ADM2486芯片,在信号传输端
A、B两端即其第12、13引脚都加入了V801、V802、V803三个TVS管来抑制在通讯时遇到瞬间杂波干扰。在ADM2486芯片的信号传输端串联了电阻R812、R813,这样硬件故障就不会使整个总线通信受到影响。另外,在应用系统工程的现场实施中,由于通讯载体是双绞线,它的特性阻抗为120Ω左右,所以在设计时,在RS485差分信号传输的A、B两端间接一个电阻R843,还接了一个电容C808滤波,以减少线路上传输信号的反射。[0018]综上所述,本实用新型能对电源进行监测控制,若电源出现故障,能够通过上位机看到出现故障电源的地址码以及故障类型。在检修的过程中可以省去排查的过程,直接对照上位机显示的地址码找到对应的电源,检修时直奔出现对应故障的电路进行查看。
,其特征在于:包括用于采集待监控电源工作信息的主控芯片(I),主控芯片(I)的输入输出端与RS485通讯芯片(2)的输入输出端相连,RS485通讯芯片(2)的输入输出端与上位机的输入输出端相连,DC-DC电源模块(3)向RS485通讯芯片(2)供电。
,其特征在于:所述的主控芯片(I)采用PSoC嵌入式系统晶片,其输入输出端分别与待监控电源、RS485通讯芯片(2)相连。
,其特征在于
:所述的DC-DC电源模块(3)采用EC1SA01N芯片,其第1、2引脚上跨接电容C802、C811,电容C802、C811的一端并联接电源VCC1,电容C802、C811的另一端共地GNDl;其第4、6引脚上跨接电容C812、C803,电容C812、C803的一端并联接电源VCC2,电容C812、C803的另一端共地GND2。
,其特征在于:所述的RS485通讯芯片(2)采用ADM2486芯片,其第1、7引脚接电源VCCl,其第3弓丨脚接PSoC嵌入式系统晶片的RXD引脚,其第6引脚接PSoC嵌入式系统晶片的TXD引脚,其第4、5引脚接PSoC嵌入式系统晶片的EN引脚,其第2、8引脚接GND1,第9、15引脚接GND2,其第16引脚接电源VCC2,其第12、13引脚与上位机通讯。
,其特征在于:所述的ADM2486芯片的第I引脚通过电容C828接地GND1,其第16引脚分别与电阻R809、电容C807相连,并且通过电容R807接地GND2,电阻R809与电阻R811将VCC2分压后给ADM2486的第12引脚,电阻R843跨接在ADM2486芯片的第12、13引脚上,电阻R811通过电容C809接地GND2,电阻R843通过电容C808接地GND2,电阻R843的两端还分别与电阻R812、R813的一端相连,电阻R812的另一端分别与TVS管V803的阴极、V801的阴极、上位机相连,TVS管V803
的阳极接地GND2,电阻R813的另一端分别与TVS管V802的阴极、V801的阳极、上位机相连,TVS管V802的阳极接地GND2。
专利摘要本实用新型涉及一种基于RS485通讯的电源监控模块,包括用于采集待监控电源工作信息的主控芯片,主控芯片的输入输出端与RS485通讯芯片的输入输出端相连,RS485通讯芯片的输入输出端与上位机的输入输出端相连,DC-DC电源模块向RS485通讯芯片供电。本实用新型通过主控芯片去采集待监控电源的工作状态信息,包括电压、电流等,并将其工作状态信息通过RS485通讯芯片实时发送至上位机,在待监控电源发生故障时,维修人员在上位机上就能查看到故障信息和故障点,在检修时有确切的切入点,无需打开电源后排查故障点,便于维修。