专利名称：一种重量采集模块的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电子测量技术领域，具体涉及一种重量采集模块，广泛应用于称重配料、搅拌站等需要高精度多通道重量测量场所。
技术背景传统意义上的PLC系统并不是为数据记录应用而设计的，为了满足数据保存的需求，需要借助于连接标准的计算机到PLC系统来填补这一空白，这样一来，就需要加入在原来的系统上添加额外的硬件和软件模块，从而使得在原本狭小的工作区往往难于构建、调试和维护复杂系统的。目前一些主流PLC生产厂家推出的数据记录模块主要有两大类一是采用通讯接口与PLC进行连接，PLC通过对外通讯接口将需要保存的数据下发给数据记录模块，从而实现数据记录，这些记录模块基本上都是独立于PLC系统，数据记录的速度较慢，实时性较差，难以满足高速记录的实时性要求，而且通常成本较高；另一类是专门针对某些特定行业应用的数据记录模块，如车载驾驶记录仪、轮船驾驶记录仪、起重机运行记录仪，这一类通常满足所属行业数据记录要求，但是都属于定制产品，通用性不强，且通常自带数据采集功能，独立于PLC系统，附加的数据采集功能提高了产品的成本。
发明内容本实用新型所要解决的技术问题是解决上述现有技术存在的问题，而提供一种专为PLC系统数据记录而设计的低成本、方便快速、高可靠性能重量采集模块。本实用新型采用的技术方案是这种重量采集模块包括信号放大电路、AD转换电路、CPU、LED驱动电路、晶振复位电路、RS485驱动电路和电源电路，输入的重量信号经信号放大后电路放大输出连接AD转换电路，AD转换电路将重量模拟信号，转换为数字信号输出连接CPU，CPU进行数据处理和数据存储，输出连接LED驱动电路，并与晶振复位电路、RS485驱动电路连接通信，RS485驱动电路外接PLC接口，电源电路为系统各硬件提供工作电压。上述技术方案中，所述的CPU采用16位MSP430F1611单片机，运行频率8MHz，片内集成IOKX8its的数据存储器和48KX8its的程序存储器。上述技术方案中，所述的电源电路使用ST品牌的LM7805和LM7905，LM7805是稳压输出+5V集成IC，LM7905是稳压输出-5V集成1C，他们能提供的最大电流I. 5A，工作温度可达_45度到+125度。上述技术方案中，所述的RS485驱动电路采用光电隔离方式，实现数据记录模块与PLC之间的接口，数据记录模块可以通过连接电缆与PLC的RS485接口联结，在PLC上取数据记录模块中数据。上述技术方案中，所述的LED驱动电路直接与CPU的扩展IO 口驱动输出，提供数据记录模块的电源状态、运行状态以及故障显示。每一个重量通道对应一个LED指示灯，若通道有故障，则对应LED灯常亮或则常灭，若通道正常，则对应LED灯以IHZ的频率闪烁。[0010]上述技术方案中，所述的AD转换电路使用了 24位的AD转换芯片ADS1248，内部集成AVG对信号进行放大后再进行AD转换，内部可提供参考电源，外围电路简单，AD转换频率可调，稳定性好。上述技术方案中，所述的晶振复位电路使用ADM809复位集成1C，当检测到供电电压过低时会自动输出一个低电平让MCU复位，使系统能长时间的工作在稳定安全的状态。优点和积极效果I、使用隔离RS485通讯，通讯速度更快，更可靠，当通讯电缆遇到瞬间强电或则雷击时，CPU依然能正常的采集重量数据；2、与PLC系统高度集成，依托麦格米特公司MC200系列PLC技术，可以通过PLC的
指令读取重量采集模块的重量数据，连接方便快速；3、重量采集模块采用了单板式结构，所有硬件电路集成在一块电路板上，体积小巧，抗震性能良好，防水防尘；·4、采用CPU内部Flash存储数据，存储空间接近48K的程序存储器，高达IOK字节数据存储器，数据处理能力更快更可靠。

图I为本实用新型结构原理框图；图2为本实用新型工作原理流程图。
具体实施方式
参见图I、图2，本实用新型包括信号放大电路AD转换电路、CPU、LED驱动电路、晶振复位电路、RS485驱动电路和电源电路,输入的重量信号经信号放大电路放大后输出连接AD转换电路，AD转换电路将重量模拟信号转换为数字信号，输出连接CPU，CPU进行数据处理和数据存储，输出连接LED驱动电路，并与晶振复位电路、RS485驱动电路连接，进行数字信息通信，RS485驱动电路外接PLC接口，电源电路为系统各硬件提供工作电压，上述的CPU采用16位MSP430F1611单片机，运行频率8MHz，片内集成10KX8its的数据存储器和48KX8its的程序存储器，上述的电源电路使用ST品牌的LM7805和LM7905，LM7805是稳压输出+5V集成IC，LM7905是稳压输出-5V集成1C，他们能提供的最大电流I. 5A，工作温度可达-45度到+125度，所述的RS485驱动电路采用光电隔离方式，实现数据记录模块与PLC之间的接口，数据记录模块可以通过连接电缆与PLC的RS485接口联结，在PLC上取数据记录模块中数据，所述的LED驱动电路直接与CPU的扩展IO 口驱动输出，提供数据记录模块的电源状态、运行状态以及故障显示。每一个重量通道对应一个LED指示灯，若通道有故障，则对应LED灯常亮或则常灭，若通道正常，则对应LED灯以IHZ的频率闪烁，所述的AD转换电路使用了 24位的AD转换芯片ADS1248，内部集成AVG对信号进行放大后再进行AD转换，内部可提供参考电源，外围电路简单，AD转换频率可调，稳定性好，上述的晶振复位电路使用ADM809复位集成1C，当检测到供电电压过低时会自动输出一个低电平让MCU复位，使系统能长时间的工作在稳定安全的状态。
权利要求1. 一种重量采集模块，其特征在于包括信号放大电路、AD转换电路、CPU、LED驱动电路、晶振复位电路、RS485驱动电路和电源电路，输入的重量信号经信号放大后电路放大后输出连接AD转换电路，AD转换电路将重量模拟信号转换为数字信号，输出连接CPU，CPU进行数据处理和数据存储，输出连接LED驱动电路，并与晶振复位电路、RS485驱动电路连接通信，RS485驱动电路外接PLC接口，电源电路为系统各硬件提供工作电压。
专利摘要一种重量采集模块，包括信号放大电路、AD转换电路、CPU、LED驱动电路、晶振复位电路、RS485驱动电路和电源电路，输入的重量信号经信号放大电路放大输出连接AD转换电路，AD转换电路将重量模拟信号转换为数字信号输出连接CPU，CPU进行数据处理和数据存储，输出连接LED驱动电路，并与晶振复位电路、RS485驱动电路连接，进行数字信息通信，RS485驱动电路外接PLC接口，电源电路为系统各硬件提供工作电压。本实用新型能实现PLC系统数据记录，数据处理能力强，集中度高，低成本、方便快速、高可靠，技术性能优良。
文档编号G01G23/37GK202420662SQ20122003378
公开日2012年9月5日 申请日期2012年1月17日 优先权日2012年1月17日
发明者陈跃新 申请人:长沙市大桁智能科技有限公司