多通道觸摸屏人機監(jiān)控電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明一種多通道觸摸屏人機監(jiān)控電路，所述多通道觸摸屏人機監(jiān)控電路包含有帶有觸摸屏的ARM主板，所述ARM主板通過接口模塊連接有多個振動信號處理模塊、轉(zhuǎn)速信號處理模塊和溫度信號處理模塊；本發(fā)明一種多通道觸摸屏人機監(jiān)控電路，能夠?qū)Χ喾N數(shù)據(jù)進行監(jiān)測并進行顯示。
【專利說明】
多通道觸摸屏人機監(jiān)控電路
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種多通道觸摸屏人機監(jiān)控電路，尤其是涉及一種用于對工業(yè)旋轉(zhuǎn)機械的各種運行狀態(tài)進行監(jiān)控的電路。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，各行各業(yè)對工業(yè)旋轉(zhuǎn)機械設(shè)備的安全生產(chǎn)狀態(tài)監(jiān)控要求越來越高，監(jiān)控裝置不僅需要提供常規(guī)的數(shù)值顯示、報警指示等功能，還需要提供數(shù)據(jù)的曲線、棒圖、歷史數(shù)據(jù)存儲以及查詢圖形功能;它可以很直觀的提供被監(jiān)測設(shè)備的各種重要的狀態(tài)參數(shù)的監(jiān)視和保護。同時，要求狀態(tài)監(jiān)測裝置外形小巧，安裝便捷，接口類型豐富，以實現(xiàn)各類監(jiān)控數(shù)據(jù)的監(jiān)測和顯示。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服上述不足，提供一種能夠?qū)Χ喾N數(shù)據(jù)進行監(jiān)測并進行顯示的多通道觸摸屏人機監(jiān)控電路。
[0004]本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的:
一種多通道觸摸屏人機監(jiān)控電路，所述多通道觸摸屏人機監(jiān)控電路包含有帶有觸摸屏的ARM主板，所述ARM主板通過接口模塊連接有多個振動信號處理模塊、轉(zhuǎn)速信號處理模塊和溫度信號處理模塊；
所述振動信號處理模塊的振動信號輸入端經(jīng)耦合電容和電阻后連接至第一運算放大器的反相輸入端，所述第一運算放大器的同相輸入端經(jīng)電阻接地，所述第一運算放大器的輸出端分別經(jīng)積分電容和電阻后連接至第一運算放大器的反相輸入端，所述第一運算放大器的輸出端經(jīng)耦合電容和電阻后連接至第二運算放大器的反相輸入端，所述第二運算放大器的同相輸入單經(jīng)電阻接地，所述第二運算放大器的輸出端經(jīng)變阻器和電阻后接入第二運算放大器的反相輸入端，所述第二運算放大器的經(jīng)耦合電容和電阻后接入第三運算放大器的反相輸入端，所述第三運算放大器的同相輸入端經(jīng)電阻接地，所述第三運算放大器的輸出端連接至第一二極管的負極和第二二極管的正極，所述第一二極管的正極連接至第三運算放大器的反相輸入端，所述第二二極管的負極經(jīng)電阻連接至第三運算放大器的反相輸入端，所述第二二極管的負極經(jīng)電阻連接至振動信號輸出端；
所述轉(zhuǎn)速信號處理模塊的轉(zhuǎn)速信號輸入端經(jīng)第一電阻、第一電容和第二電阻后接入場效應(yīng)管的柵極，所述第一電容和第二電阻的連接點連接至第一穩(wěn)壓二極管的負極，所述第一穩(wěn)壓管的正極連接至第二穩(wěn)壓管的正極，所述第二穩(wěn)壓管的負極接地，所述場效應(yīng)管的柵極經(jīng)電阻接地，所述場效應(yīng)管的源級經(jīng)電阻接入高電平+12V，所述場效應(yīng)管的漏極分別經(jīng)電阻和電容后接地，第四運算放大器的同相輸入端和反相輸入端分別經(jīng)電阻連接至場效應(yīng)管的源級，所述第四運算放大器的反相輸入端經(jīng)電阻接地，所述第四運算放大器的輸出端分別經(jīng)電阻和電容后連接至第四運算放大器的同相輸入端，所述第四運算放大器的輸出端經(jīng)上拉電阻連接至高電平+12V，所述第四運算放大器的輸出端經(jīng)電阻連接至第一光電耦合器的發(fā)光二極管的正極，且第一光電耦合器的發(fā)光二極管的負極連接至第二光電耦合器的發(fā)光二極管的正極，所述第二光電耦合器的發(fā)光二極管的負極接地，所述第一光電耦合器的三極管的集電極和第二光電親合器的集電極均接入高電平+5V，所述第一光電親合器的三極管的發(fā)射極和第一光電耦合器的三極管的發(fā)射極分別為兩個轉(zhuǎn)速信號輸出端；
所述溫度信號處理模塊的第一溫度信號輸入端連接至熱電阻的一端，該溫度信號處理模塊的第二溫度信號輸入端和第三溫度信號輸入端均連接至熱電阻的另一端，第一溫度信號輸入端連接至第一三極管的發(fā)射極，第二溫度信號輸入端連接至第一三極管的基極，第三溫度信號輸入端連接至第一三極管的集電極，所述第一溫度信號輸入端連接至溫度芯片的14腳，(所述溫度芯片為型號為XTR105)，所述第一溫度信號輸入端還通過電阻連接至溫度芯片的12腳;第二溫度信號輸入端經(jīng)電阻連接至溫度芯片的I腳，第三溫度信號輸入端經(jīng)電阻連接至溫度芯片的6腳，且溫度芯片的I腳經(jīng)電阻連接至其12腳，溫度芯片的I腳經(jīng)電阻連接至其2腳，且溫度芯片的2腳經(jīng)電容連接至其13腳，同時，溫度芯片的14腳經(jīng)電阻連接至其13腳，所述溫度芯片的3腳經(jīng)電阻連接至其4腳，所述溫度芯片的7腳經(jīng)電容連接至其10腳，所述溫度芯片的8腳連接至第二三極管的集電極，所述溫度芯片的9腳連接至第二三極管的基極，所述溫度芯片的10腳連接至第二三極管的發(fā)射極，所述第二三極管的發(fā)射極連接至高電平+24V，所述溫度芯片的7腳經(jīng)電阻接地，且溫度芯片的7腳經(jīng)另一電阻連接至第五運算放大器的反相輸入端，所述第五運算放大器的輸出端經(jīng)電阻連接至第五運算放大器的反相輸入端，所述第五運算放大器的同相輸入端經(jīng)電阻接地，且第五運算放大器的同相輸入端經(jīng)另一電阻接入一滑動變阻器的滑觸片上(設(shè)置滑動變阻器的目的在于調(diào)節(jié)信號增益調(diào)節(jié))，該滑動變阻器的一端接地，另一端經(jīng)電阻接入高電平+5V，且滑動變阻器上并聯(lián)有第三穩(wěn)壓二極管;所述第五運算放大器的輸出端經(jīng)電阻連接至第六運算放大器的反相輸入端，所述第五運算放大器同相輸入端經(jīng)電阻接地，所述第五運算放大器的輸出單經(jīng)變阻器連接至第五運算放大器的反相輸入端，所述第五運算放大器的輸出端經(jīng)電阻連接至溫度信號輸出端；
上述振動信號輸出端、溫度信號輸出端和轉(zhuǎn)速信號輸出端經(jīng)接口模塊連接至ARM主板。
[0005]本發(fā)明一種多通道觸摸屏人機監(jiān)控電路，該動信號輸出端經(jīng)電容接地。
[0006]本發(fā)明一種多通道觸摸屏人機監(jiān)控電路，在轉(zhuǎn)速信號處理模塊中，第一光電耦合器的三極管的發(fā)射極和第一光電親合器的三極管的發(fā)射極分別經(jīng)下拉電阻接地。
[0007]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明多通道觸摸屏人機監(jiān)控裝置設(shè)計有工業(yè)大中型旋轉(zhuǎn)機械狀態(tài)監(jiān)測重要參數(shù)的各種信號處理電路模塊，如振動、轉(zhuǎn)速、溫度等等，這些模塊都設(shè)計成了單獨可以運行的模塊組，可以插多個相同模塊或多個不同類型模塊，以實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)機械設(shè)備的各類測點的狀態(tài)監(jiān)測；同時，模塊的接口設(shè)計成了標準的插拔接口，可以實現(xiàn)不同模塊的相互替換插拔操作；
同時，監(jiān)控裝置采用TFT真彩觸摸屏作為人機交互的主屏幕，這是一塊工業(yè)專用觸摸屏模塊，通過軟件及圖形設(shè)計可以實現(xiàn)各種圖形的顯示，來反應(yīng)當(dāng)前設(shè)備的各種狀態(tài)，如棒圖設(shè)計、曲線設(shè)計、歷史數(shù)據(jù)存儲和查詢、趨勢圖設(shè)計等等。同時，觸摸屏ARM主板設(shè)計了 USB數(shù)據(jù)存儲功能，可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的在線存儲和備份。并且裝置具備各種狀態(tài)監(jiān)測裝置的各類接口，如恒流輸出、TDM信號輸出、繼電器輸出、RS485通訊接口等。
【附圖說明】
[0008]圖1為本發(fā)明一種多通道觸摸屏人機監(jiān)控電路的振動信號處理模塊的電路圖。
[0009]圖2為本發(fā)明一種多通道觸摸屏人機監(jiān)控電路的轉(zhuǎn)速信號處理模塊的電路圖。
[0010]圖3為本發(fā)明一種多通道觸摸屏人機監(jiān)控電路的溫度信號處理模塊的電路圖。
[0011]圖4-1、圖4-2為本發(fā)明一種多通道觸摸屏人機監(jiān)控電路的電源模塊的電路圖。
[0012]圖5-1?5-11為本發(fā)明一種多通道觸摸屏人機監(jiān)控電路的接口模塊的電路圖。
【具體實施方式】
[0013]參見圖1?5，本發(fā)明涉及的一種多通道觸摸屏人機監(jiān)控電路，所述多通道觸摸屏人機監(jiān)控電路包含有帶有觸摸屏的ARM主板，所述ARM主板通過接口模塊連接有多個振動信號處理模塊、轉(zhuǎn)速信號處理模塊和溫度信號處理模塊；
所述振動信號處理模塊的振動信號輸入端Xl經(jīng)耦合電容和電阻后連接至第一運算放大器的反相輸入端，所述第一運算放大器的同相輸入端經(jīng)電阻接地，所述第一運算放大器的輸出端分別經(jīng)積分電容和電阻后連接至第一運算放大器的反相輸入端，所述第一運算放大器的輸出端經(jīng)耦合電容和電阻后連接至第二運算放大器的反相輸入端，所述第二運算放大器的同相輸入單經(jīng)電阻接地，所述第二運算放大器的輸出端經(jīng)變阻器和電阻后接入第二運算放大器的反相輸入端，所述第二運算放大器的經(jīng)耦合電容和電阻后接入第三運算放大器的反相輸入端，所述第三運算放大器的同相輸入端經(jīng)電阻接地，所述第三運算放大器的輸出端連接至第一二極管的負極和第二二極管的正極，所述第一二極管的正極連接至第三運算放大器的反相輸入端，所述第二二極管的負極經(jīng)電阻連接至第三運算放大器的反相輸入端，所述第二二極管的負極經(jīng)電阻連接至振動信號輸出端Yl;該動信號輸出端Yl經(jīng)電容接地；
所述轉(zhuǎn)速信號處理模塊的轉(zhuǎn)速信號輸入端INl經(jīng)第一電阻、第一電容和第二電阻后接入場效應(yīng)管的柵極，所述第一電容和第二電阻的連接點連接至第一穩(wěn)壓二極管的負極，所述第一穩(wěn)壓管的正極連接至第二穩(wěn)壓管的正極，所述第二穩(wěn)壓管的負極接地，所述場效應(yīng)管的柵極經(jīng)電阻接地，所述場效應(yīng)管的源級經(jīng)電阻接入高電平+12V，所述場效應(yīng)管的漏極分別經(jīng)電阻和電容后接地，第四運算放大器的同相輸入端和反相輸入端分別經(jīng)電阻連接至場效應(yīng)管的源級，所述第四運算放大器的反相輸入端經(jīng)電阻接地，所述第四運算放大器的輸出端分別經(jīng)電阻和電容后連接至第四運算放大器的同相輸入端，所述第四運算放大器的輸出端經(jīng)上拉電阻連接至高電平+12V，所述第四運算放大器的輸出端經(jīng)電阻連接至第一光電耦合器的發(fā)光二極管的正極，且第一光電耦合器的發(fā)光二極管的負極連接至第二光電耦合器的發(fā)光二極管的正極，所述第二光電耦合器的發(fā)光二極管的負極接地，所述第一光電耦合器的三極管的集電極和第二光電耦合器的集電極均接入高電平+5V，所述第一光電耦合器的三極管的發(fā)射極和第一光電耦合器的三極管的發(fā)射極分別為兩個轉(zhuǎn)速信號輸出端；且第一光電耦合器的三極管的發(fā)射極和第一光電耦合器的三極管的發(fā)射極分別經(jīng)下拉電阻接地；
所述溫度信號處理模塊的第一溫度信號輸入端IN2+連接至熱電阻的一端，該溫度信號處理模塊的第二溫度信號輸入端IN2和第三溫度信號輸入端COM2均連接至熱電阻的另一端，第一溫度信號輸入端IN2+連接至第一三極管的發(fā)射極，第二溫度信號輸入端IN2連接至第一三極管的基極，第三溫度信號輸入端COM2連接至第一三極管的集電極，所述第一溫度信號輸入端IN2+連接至溫度芯片IC8的14腳，所述第一溫度信號輸入端IN2+還通過電阻連接至溫度芯片IC8的12腳;第二溫度信號輸入端IN2經(jīng)電阻連接至溫度芯片IC8的I腳，第三溫度信號輸入端COM2經(jīng)電阻連接至溫度芯片IC8的6腳，且溫度芯片IC8的I腳經(jīng)電阻連接至其12腳，溫度芯片IC8的I腳經(jīng)電阻連接至其2腳，且溫度芯片IC8的2腳經(jīng)電容連接至其13腳，同時，溫度芯片IC8的14腳經(jīng)電阻連接至其13腳，所述溫度芯片IC8的3腳經(jīng)電阻連接至其4腳，所述溫度芯片IC8的7腳經(jīng)電容連接至其10腳，所述溫度芯片IC8的8腳連接至第二三極管的集電極，所述溫度芯片IC8的9腳連接至第二三極管的基極，所述溫度芯片IC8的10腳連接至第二三極管的發(fā)射極，所述第二三極管的發(fā)射極連接至高電平+24V，所述溫度芯片IC8的7腳經(jīng)電阻接地，且溫度芯片IC8的7腳經(jīng)另一電阻連接至第五運算放大器的反相輸入端，所述第五運算放大器的輸出端經(jīng)電阻連接至第五運算放大器的反相輸入端，所述第五運算放大器的同相輸入端經(jīng)電阻接地，且第五運算放大器的同相輸入端經(jīng)另一電阻接入一滑動變阻器的滑觸片上，該滑動變阻器的一端接地，另一端經(jīng)電阻接入高電平+5V，且滑動變阻器上并聯(lián)有第三穩(wěn)壓二極管;所述第五運算放大器的輸出端經(jīng)電阻連接至第六運算放大器的反相輸入端，所述第五運算放大器同相輸入端經(jīng)電阻接地，所述第五運算放大器的輸出單經(jīng)變阻器連接至第五運算放大器的反相輸入端，所述第五運算放大器的輸出端經(jīng)電阻連接至溫度信號輸出端OUT2;
上述振動信號輸出端Y1、溫度信號輸出端OUT2和轉(zhuǎn)速信號輸出端經(jīng)接口模塊連接至ARM主板，從而將各類監(jiān)控信息顯示在ARM主板上的觸摸屏上，同時經(jīng)過ARM處理芯片的處理還可進行圖形化顯示，使得監(jiān)控更為直觀明了 ；
另外:需要注意的是，上述【具體實施方式】僅為本專利的一個優(yōu)化方案，本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)上述構(gòu)思所做的任何改動或改進，均在本專利的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種多通道觸摸屏人機監(jiān)控電路，其特征在于:所述多通道觸摸屏人機監(jiān)控電路包含有帶有觸摸屏的ARM主板，所述ARM主板通過接口模塊連接有多個振動信號處理模塊、轉(zhuǎn)速信號處理模塊和溫度信號處理模塊； 所述振動信號處理模塊的振動信號輸入端(Xl)經(jīng)耦合電容和電阻后連接至第一運算放大器的反相輸入端，所述第一運算放大器的同相輸入端經(jīng)電阻接地，所述第一運算放大器的輸出端分別經(jīng)積分電容和電阻后連接至第一運算放大器的反相輸入端，所述第一運算放大器的輸出端經(jīng)耦合電容和電阻后連接至第二運算放大器的反相輸入端，所述第二運算放大器的同相輸入單經(jīng)電阻接地，所述第二運算放大器的輸出端經(jīng)變阻器和電阻后接入第二運算放大器的反相輸入端，所述第二運算放大器的經(jīng)耦合電容和電阻后接入第三運算放大器的反相輸入端，所述第三運算放大器的同相輸入端經(jīng)電阻接地，所述第三運算放大器的輸出端連接至第一二極管的負極和第二二極管的正極，所述第一二極管的正極連接至第三運算放大器的反相輸入端，所述第二二極管的負極經(jīng)電阻連接至第三運算放大器的反相輸入端，所述第二二極管的負極經(jīng)電阻連接至振動信號輸出端(Yl); 所述轉(zhuǎn)速信號處理模塊的轉(zhuǎn)速信號輸入端(INl)經(jīng)第一電阻、第一電容和第二電阻后接入場效應(yīng)管的柵極，所述第一電容和第二電阻的連接點連接至第一穩(wěn)壓二極管的負極，所述第一穩(wěn)壓管的正極連接至第二穩(wěn)壓管的正極，所述第二穩(wěn)壓管的負極接地，所述場效應(yīng)管的柵極經(jīng)電阻接地，所述場效應(yīng)管的源級經(jīng)電阻接入高電平+12V，所述場效應(yīng)管的漏極分別經(jīng)電阻和電容后接地，第四運算放大器的同相輸入端和反相輸入端分別經(jīng)電阻連接至場效應(yīng)管的源級，所述第四運算放大器的反相輸入端經(jīng)電阻接地，所述第四運算放大器的輸出端分別經(jīng)電阻和電容后連接至第四運算放大器的同相輸入端，所述第四運算放大器的輸出端經(jīng)上拉電阻連接至高電平+12V，所述第四運算放大器的輸出端經(jīng)電阻連接至第一光電耦合器的發(fā)光二極管的正極，且第一光電耦合器的發(fā)光二極管的負極連接至第二光電耦合器的發(fā)光二極管的正極，所述第二光電耦合器的發(fā)光二極管的負極接地，所述第一光電親合器的三極管的集電極和第二光電親合器的集電極均接入高電平+5V，所述第一光電耦合器的三極管的發(fā)射極和第一光電耦合器的三極管的發(fā)射極分別為兩個轉(zhuǎn)速信號輸出端； 所述溫度信號處理模塊的第一溫度信號輸入端(IN2+)連接至熱電阻的一端，該溫度信號處理模塊的第二溫度信號輸入端(IN2)和第三溫度信號輸入端(COM2)均連接至熱電阻的另一端，第一溫度信號輸入端(IN2+)連接至第一三極管的發(fā)射極，第二溫度信號輸入端(IN2)連接至第一三極管的基極，第三溫度信號輸入端(COM2)連接至第一三極管的集電極，所述第一溫度信號輸入端(IN2+)連接至溫度芯片(IC8)的14腳，所述第一溫度信號輸入端(IN2+)還通過電阻連接至溫度芯片(IC8)的12腳;所述溫度芯片(IC8)為型號為XTR105;第二溫度信號輸入端(IN2)經(jīng)電阻連接至溫度芯片(IC8)的I腳，第三溫度信號輸入端(COM2)經(jīng)電阻連接至溫度芯片(IC8)的6腳，且溫度芯片(IC8)的I腳經(jīng)電阻連接至其12腳，溫度芯片(IC8)的I腳經(jīng)電阻連接至其2腳，且溫度芯片(IC8)的2腳經(jīng)電容連接至其13腳，同時，溫度芯片(IC8)的14腳經(jīng)電阻連接至其13腳，所述溫度芯片(IC8)的3腳經(jīng)電阻連接至其4腳，所述溫度芯片(IC8)的7腳經(jīng)電容連接至其10腳，所述溫度芯片(IC8)的8腳連接至第二三極管的集電極，所述溫度芯片(IC8)的9腳連接至第二三極管的基極，所述溫度芯片(IC8)的10腳連接至第二三極管的發(fā)射極，所述第二三極管的發(fā)射極連接至高電平+24V，所述溫度芯片(IC8)的7腳經(jīng)電阻接地，且溫度芯片(IC8)的7腳經(jīng)另一電阻連接至第五運算放大器的反相輸入端，所述第五運算放大器的輸出端經(jīng)電阻連接至第五運算放大器的反相輸入端，所述第五運算放大器的同相輸入端經(jīng)電阻接地，且第五運算放大器的同相輸入端經(jīng)另一電阻接入一滑動變阻器的滑觸片上，該滑動變阻器的一端接地，另一端經(jīng)電阻接入高電平+5V，且滑動變阻器上并聯(lián)有第三穩(wěn)壓二極管;所述第五運算放大器的輸出端經(jīng)電阻連接至第六運算放大器的反相輸入端，所述第五運算放大器同相輸入端經(jīng)電阻接地，所述第五運算放大器的輸出單經(jīng)變阻器連接至第五運算放大器的反相輸入端，所述第五運算放大器的輸出端經(jīng)電阻連接至溫度信號輸出端(0UT2); 上述振動信號輸出端(Y1)、溫度信號輸出端(0UT2)和轉(zhuǎn)速信號輸出端經(jīng)接口模塊連接至ARM主板。2.如權(quán)利要求1所述一種多通道觸摸屏人機監(jiān)控電路，其特征在于:該動信號輸出端(Yl)經(jīng)電容接地。3.如權(quán)利要求1所述一種多通道觸摸屏人機監(jiān)控電路，其特征在于:在轉(zhuǎn)速信號處理模塊中，第一光電耦合器的三極管的發(fā)射極和第一光電耦合器的三極管的發(fā)射極分別經(jīng)下拉電阻接地。
【文檔編號】G05B19/042GK105955143SQ201610474781
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年6月25日
【發(fā)明人】夏惠興, 華洪斌, 王志軍, 謝明, 徐志云, 蔣志浩
【申請人】江蘇江凌測控科技股份有限公司