一種輸入輸出模塊控制電路的制作方法
【專利說(shuō)明】
[技術(shù)領(lǐng)域]
[0001]本實(shí)用新型涉及電路控制技術(shù)領(lǐng)域,具體來(lái)說(shuō)是一種輸入輸出模塊控制電路。
[【背景技術(shù)】]
[0002]火災(zāi)一個(gè)亙古不變的話題,無(wú)論過(guò)去還是現(xiàn)在,各種火災(zāi)事故都是時(shí)有發(fā)生,火災(zāi)發(fā)生所帶來(lái)的生命財(cái)產(chǎn)損失無(wú)論何時(shí)都不是我們能承受的。在經(jīng)濟(jì)、科技日益發(fā)展的當(dāng)下社會(huì)的同時(shí),火災(zāi)預(yù)防機(jī)制也在不斷的發(fā)展,各種消防設(shè)施與設(shè)備得到了完善?;馂?zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)是為了讓人們?cè)缙诎l(fā)現(xiàn)火災(zāi),并及時(shí)采取有效措施,控制和撲滅火災(zāi)的設(shè)備。火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)是消防產(chǎn)品行業(yè)里的主導(dǎo)產(chǎn)品,其質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到國(guó)計(jì)民生,關(guān)系到社會(huì)的溫度、人民生命財(cái)產(chǎn)的安全。
[0003]一套完備的火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)中,除了必須具有火災(zāi)報(bào)警功能外,還應(yīng)包括消防聯(lián)動(dòng)控制功能,其中輸入/輸出模塊是實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)功能必不可少的部件,屬于實(shí)現(xiàn)控制目的的執(zhí)行單元。輸入/輸出模塊連接在控制器的回路總線上,一般情況下放置在被控消防設(shè)備的周邊,或按放置樓層豎井的接線端子箱內(nèi);輸入/輸出模塊的輸出功能體現(xiàn)在提供二對(duì)無(wú)源常開(kāi)/常閉接點(diǎn),用來(lái)控制消防設(shè)備,如警鈴、聲光警報(bào)器、消防廣播、防排煙閥、排煙風(fēng)機(jī)、電梯迫降、防火卷簾門等;輸入功能是監(jiān)視一個(gè)開(kāi)關(guān)信號(hào),判斷是否處于閉合狀態(tài),通常用作于監(jiān)視被控消防設(shè)備運(yùn)行情況,作反饋信號(hào)處理。
[
【發(fā)明內(nèi)容】
]
[0004]本實(shí)用新型的目的是為了給火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)提供一種低成本、穩(wěn)定可靠、避免耦合干擾的輸入輸出模塊控制電路。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,設(shè)計(jì)一種輸入輸出模塊控制電路,輸入輸出模塊控制電路包括主控芯片U2、信號(hào)整形電路、電源供電穩(wěn)壓電路、電流信號(hào)反饋回路、繼電器控制回路及AD0、AD1、AD2的電壓信號(hào)反饋回路,所述的電源供電穩(wěn)壓電路為整個(gè)電路提供穩(wěn)定電源,包括橋式整流二極管、串聯(lián)穩(wěn)壓電路及三端穩(wěn)壓電路,串聯(lián)穩(wěn)壓電路包括電阻R15、R16、電容C6、穩(wěn)壓二極管ZDl及三極管T6,電阻R15連接至三極管T6的集電極,三極管T6的發(fā)射極接7.5V電源,其集電極與基極之間并聯(lián)電阻R16,三極管T6的基極另引出一端連接穩(wěn)壓二極管ZDl后接地,穩(wěn)壓二極管ZDl兩端并聯(lián)電容C6,所述的主控芯片U2的5號(hào)管腳連接繼電器控制回路輸入端,6號(hào)管腳連接電流信號(hào)反饋回路的輸入端,7號(hào)管腳連接信號(hào)整形電路的輸出信號(hào)端。
[0006]所述的電源供電穩(wěn)壓電路中的接插件X2的2號(hào)管腳連接電阻R12,電阻R12的另一端連接穩(wěn)壓二極管Z2的負(fù)極,穩(wěn)壓二極管Z2的正極連接D5、D6、D7、D8組成的橋式整流二極管Bridge 2,橋式整流二極管Bridge 2控制電源總線無(wú)極性輸入,橋式整流二極管Bridge 2的另一端連接至串聯(lián)穩(wěn)壓電路中的電阻R15,并抽頭一端連接+24V電源,電阻R15抽頭一端連接極性電容C5的正極,極性電容C5的負(fù)極接地,電阻R15的另一端連接至三極管T6的集電極,三極管T6的集電極與基極之間并聯(lián)電阻R16,三極管T6的基極另引出一端連接穩(wěn)壓二極管ZDl后接地,穩(wěn)壓二極管ZDl兩端并聯(lián)電容C6,三極管T6的發(fā)射極接7.5V電源,并抽出一端連接電阻R17,電阻R17的另一端連接三端穩(wěn)壓電路中的芯片Ul的2號(hào)管腳,三端穩(wěn)壓電路由芯片U1、電容C7、C8組成,芯片Ul的3號(hào)管腳接電源Vcc,并抽頭一端連接電容CS后分別與2號(hào)管腳上電容C7的另一端及I號(hào)管腳并聯(lián)后接地。
[0007]所述的信號(hào)整形電路中的接插件Xl的2號(hào)管腳連接電阻R1,電阻Rl的另一端連接穩(wěn)壓二極管Zl的負(fù)極,穩(wěn)壓二極管Zl的正極連接D1、D2、D3、D4組成的橋式整流二極管Bridge I,橋式整流二極管Bridge I控制信號(hào)總線無(wú)極性輸入,橋式整流二極管Bridge I的另一端連接至電阻R2,并抽頭一端連接電容Cl,電容Cl的另一端串聯(lián)電阻R3、R4后連接至三極管Tl的基極,三極管Tl的基極抽頭一端連接電阻R5后連接至三極管Tl的發(fā)射極,在電阻R4、R5兩端并聯(lián)電容C2,三極管Tl的集電極連接電阻R6后連接7.5V電源,并抽頭一端連接電阻R7后連接至三極管T2的基極,電阻R7另引出一端連接電容C3后接地,三極管T2的發(fā)射極接Vcc,集電極分別連接電阻R8及電阻C4后接地,并抽頭一端連接至主控芯片U2的7號(hào)管腳作為信號(hào)輸入。
[0008]繼電器控制回路由主控芯片U2的5號(hào)管腳輸出的信號(hào)控制,主控芯片U2的5號(hào)管腳連接至繼電器控制回路中的電阻R24、R25后連接至三極管T7的基極,電阻R25兩端并聯(lián)極性電容Cll及電容C12,三極管T7的發(fā)射極接地,集電極連接繼電器J2后接至電源+24V,繼電器J2兩端并聯(lián)二極管D9及極性電容C10,繼電器的觸點(diǎn)CBl —端分別連接跳線JPl的2號(hào)管腳及接插件X4的2號(hào)管腳,另一端連接跳線JP2的I號(hào)管腳,繼電器的觸點(diǎn)CB2的兩端分別連接接插件X3的I號(hào)、3號(hào)管腳。
[0009]主控芯片U2的I號(hào)管腳接電源Vcc,并抽頭一端連接電容C9后連接至主控芯片U2的14號(hào)管腳接地端,主控芯片U2的2號(hào)管腳連接電阻R19后接地,并抽頭一端連接電阻R18及跳線JP3,主控芯片U2的8號(hào)管腳連接電阻R21后連接Vcc,并抽頭一端連接電阻R20后連接至接插件SIP5的3號(hào)管腳,主控芯片U2的9號(hào)管腳連接電阻R23及發(fā)光二極管Dll后連接電源Ncc, 10號(hào)管腳連接電阻R22及發(fā)光二極管DlO后連接電源Vcc。
[0010]所述的電流信號(hào)反饋回路包括三極管T3、T4、電阻RlO及R11,所述的主控芯片U2的6號(hào)管腳連接三極管Τ3的基極,三極管Τ3的集電極連接至三極管Τ4的基極,三極管Τ3的發(fā)射極與三極管Τ4的集電極并聯(lián)后串聯(lián)Rll接地,三極管Τ4的發(fā)射極連接電阻RlO及S+信號(hào)端,S+信號(hào)端根據(jù)主控芯片U2的輸出信號(hào)以電流形式回碼。
[0011]ADO電壓信號(hào)反饋回路包括電阻R28、R29、R30及電容C14,所述的電阻R28—端接24V電壓,另一端串聯(lián)電阻R29、R30后接地,電阻R30兩端并聯(lián)電容C14,電阻R30抽出一端接收來(lái)自主控芯片U2的13號(hào)管腳的ADO控制信號(hào),電阻R29作為測(cè)試電阻送檢外接電壓檢測(cè),并引出一線連接至OUTI。
[0012]ADl電壓信號(hào)反饋回路包括電阻R26、R27及電容C13,所述的電阻R26—端接24V電壓,另一端串聯(lián)電阻R27后接地,電阻R26作為測(cè)試電阻送檢外接電壓檢測(cè),電阻R27兩端并聯(lián)電阻C13,電阻R27抽出一端接收來(lái)自主控芯片U2的12號(hào)管腳的ADl控制信號(hào)。
[0013]AD2電壓信號(hào)反饋回路包括電阻1?31、1?32、1?33、1?34、1?35及電容(:15,所述的電阻R31 一端接24V電壓,另一端串聯(lián)電阻R32、R33、R34、R35后接地,電阻R35兩端并聯(lián)電阻C15,電阻R29作為測(cè)試電阻兩端分別連接至接插件X5的I號(hào)及2號(hào)管腳進(jìn)行送檢外接電壓檢測(cè),電阻R30抽出一端接收來(lái)自主控芯片U2的11號(hào)管腳的AD2控制信號(hào)。
[0014]本電路平衡總線中采用的是電壓反饋型,回碼采用電流反饋型,提高了電路的抗干擾能力,各回路之間隔離度高,其中串聯(lián)穩(wěn)壓電路將24V電壓穩(wěn)壓至7.5V,滿足芯片Ul對(duì)輸入電壓及耗散功率的要求,電路安全可靠,穩(wěn)定且成本較低。
[【附圖說(shuō)明】]
[0015]圖1是本實(shí)用新型中主芯片的電路原理圖;
[0016]圖2是本實(shí)用新型中電源供電穩(wěn)壓電路的電路原理圖;
[0017]圖3是本實(shí)用新型中信號(hào)整形電路的電路原理圖;
[0018]圖4是本實(shí)用新型中ADO電壓信號(hào)反饋回路的電路原理圖;
[0019]圖5是本實(shí)用新型中ADl電壓信號(hào)反饋回路的電路原理圖;
[0020]圖6是本實(shí)用新型中AD2電壓信號(hào)反饋回路的電路原理圖;
[0021]指定圖1作為本實(shí)用新型的摘要附圖。
[【具體實(shí)施方式】]
[0022]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明,這種電路的結(jié)構(gòu)和原理對(duì)本專業(yè)的人來(lái)說(shuō)是非常清楚的。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。
[0023]輸入/輸出模塊主要用于連接需要火災(zāi)報(bào)警控制器控制的消防聯(lián)動(dòng)設(shè)備,如警鈴、聲光報(bào)警器、閥、口、電梯、廣播切換等,并可接收設(shè)備的動(dòng)作回答信號(hào)。工作電壓:電源總線電壓:DC24V,允許范圍:DC20V?DC28V。工作電流:監(jiān)視電流< 350 μ A動(dòng)作電流< 20mA。模塊接收到火災(zāi)報(bào)警控制器的啟動(dòng)命令后,吸合輸出繼電器,模塊接收到設(shè)備傳來(lái)的回答信號(hào)后,將該信息傳到火災(zāi)報(bào)警控制器。
[0024]如圖1所示,輸入輸出模塊控制電路包括主控芯片U2、信號(hào)整形電路、電源供電穩(wěn)壓電路、電流信號(hào)反饋回路、繼電器控制回路及AD0、AD1、AD2的電壓信號(hào)反饋回路,主控芯片U2的5號(hào)管腳連接繼電器控制回路輸入端,6號(hào)管腳連接電流信號(hào)反饋回路的輸入端,7號(hào)管腳連接信號(hào)整形電路的輸出信號(hào)端。主控芯片U2的I號(hào)管腳接電源Vcc,并抽頭一端連接電容C9后連接至主控芯片U2的14號(hào)管腳接地端,主控芯片U2的2號(hào)管腳連接電阻R19后接地,并抽頭一端連接電阻R18及跳線JP3,主控芯片U2的8號(hào)管腳連接電阻R21后連接Vcc,并抽頭一端連接電阻R20后連接至接插件SIP5的3號(hào)管腳,主控芯片U2的9號(hào)管腳連接電阻R23及發(fā)光二極管Dll后連接電源Vcc,10號(hào)管腳連接電阻R22及發(fā)光二極管DlO后連接電源Vcc。其中繼電器控制回路見(jiàn)圖中上部電路,繼電器控制回路由主控芯片U2的5號(hào)管腳輸出的信號(hào)控制,主控芯片U2的5號(hào)管腳連接至繼電器控制回路中的電阻R24、R25后連接至三極管T7的基極,電阻R25兩端并聯(lián)極性電容Cll及電容C12,三極管T7的發(fā)射極接地,集電極連接繼電器J2后接至電源+24V,繼電器J2兩端并聯(lián)二極管D9及極性電容C10,繼電器的觸點(diǎn)CBl —端分別連接跳線JPl的2號(hào)管腳及接插件X4的2號(hào)管腳,另一端連接跳線JP2的I號(hào)管腳,繼電器的觸點(diǎn)CB2的兩端分別連接接插件X3的I號(hào)、3號(hào)管腳。繼電器提供二常開(kāi)二常閉轉(zhuǎn)換觸點(diǎn),觸點(diǎn)容量AC250V/3A,DC24V/5A,模塊接收無(wú)源常開(kāi)反饋信號(hào)。電流信號(hào)反饋回路見(jiàn)圖1中左下角區(qū)域,包括三極管T3、T4、電阻RlO及Rl I,主控芯片U2的6號(hào)管腳連接三極管Τ3的基極,三極管Τ3的集電極連接至三極管T4的基極,三極管Τ3的發(fā)射極與三極管Τ4的集電極并聯(lián)后串聯(lián)Rll接地,三極管Τ4的發(fā)射極連接電阻RlO及S+信號(hào)端,S+信號(hào)端根據(jù)主控芯片U2的輸出信號(hào)以電流形式回碼,當(dāng)ANS = I時(shí),S+上回答信