一种基于隔离式RS485通讯的燃气烧嘴控制器的制作方法

一种基于隔离式rs485通讯的燃气烧嘴控制器
技术领域
1.本实用新型涉及燃气烧嘴技术领域，特别是涉及一种基于隔离式rs485通讯的燃气烧嘴控制器。


背景技术：

2.现有技术中，用于单烧嘴控制的控制器通常采用线控式。采用线控式的控制器，其对应的控制线至少需要4根，例如启动停止控制线、故障复位控制线、烧嘴点燃控制线以及烧嘴故障控制线等。由此可知，每台窑炉须配备烧嘴控制器的数量从数十只至上百只不等。因此，就造成窑炉的初期投入高、检修成本高以及扩展困难。


技术实现要素：

3.鉴于上述问题，提出了本实用新型，以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种基于隔离式rs485通讯的燃气烧嘴控制器。
4.本实用新型提供了一种基于隔离式rs485通讯的燃气烧嘴控制器，所述控制器包括隔离式rs485接口电路，所述隔离式rs485接口电路包括磁隔离式rs485驱动模块、rs232接口模块以及通讯保护模块；其中，
5.所述磁隔离式rs485驱动模块的总线端与所述rs232接口模块耦接，所述通讯保护模块包括瞬态二极管、第一电阻和与所述第一电阻并联的第一电容，所述瞬态二极管的负极耦接于磁隔离式rs485驱动模块的总线端，所述瞬态二极管的正极与第一电阻的一端耦接，所述第一电阻的另一端接地。
6.可选地，所述隔离式rs485接口电路还包括隔离式电源模块，所述隔离式电源模块的电压输出端与所述磁隔离式rs485驱动模块的总线电源端耦接。
7.可选地，所述隔离式rs485接口电路还设置有第二电容，所述第二电容的一端与隔离式电源模块的电压输出端耦接，所述第二电容的另一端接地。
8.可选地，所述隔离式电源模块的电压输出端与所述磁隔离式rs485驱动模块的总线接地端之间耦接有第三电容。
9.可选地，所述磁隔离式rs485驱动模块采用型号为adm2483的收发器。
10.可选地，所述隔离式电源模块为降压型。
11.可选地，所述隔离式电源模块采用型号为b1205s
‑
1w的电源模块。
12.与现有技术相比，在燃气烧嘴控制器加装隔离式rs485接口电路，使得窑炉系统通过rs232接口模块，采用两根通讯线即可以实现数据的双向传递，可以减少系统成本、具有维护方便等优点。隔离式rs485接口电路不但增设有用于通讯线干扰吸收与释放的通讯保护模块，而且其在电系统上完全隔离，单个燃气烧嘴控制器的硬件损坏不会波及其它烧嘴控制器和中央控制柜的控制单元。综合提高了烧嘴系统的可靠性与智能化程度。
13.上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其它目的、特征
和优点能够更明显易懂，以下特举本实用新型的具体实施方式。
附图说明
14.通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。
15.在附图中：
16.图1是本实用新型实施例提供的一种基于线控方式的窑炉系统结构示意图；
17.图2是本实用新型实施例提供的一种基于隔离式rs485通讯的窑炉系统结构示意图；
18.图3是本实用新型实施例提供的一种隔离式rs485接口电路的结构示意图；
19.附图标记：1、中央控制柜；2、燃气烧嘴控制器；3、火焰传感器；4、点火器；5、烧嘴阀门；6、隔离式rs485接口电路；61、磁隔离式rs485驱动模块；6101、总线端；6102、总线电源端；6103、总线接地端；6104、发送数据端；6105、接收数据端；6106、接收控制端；6107、发送控制端；62、rs232接口模块；63、通讯保护模块；6301、瞬态二极管；6302、第一电阻；6303、第一电容；64、隔离式电源模块；6401、电压输出端；6402、电压输入端；65、第二电容；66、第三电容。
具体实施方式
20.下面将参照附图更详细地描述本实用新型的示例性实施例。虽然附图中显示了本实用新型的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本实用新型而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本实用新型，并且能够将本实用新型的范围完整的传达给本领域的技术人员。
21.参照图1，提供了现有技术中的一种基于线控方式的窑炉系统，窑炉系统可以包括中央控制柜1、燃气烧嘴控制器2、火焰传感器3、点火器4以及烧嘴阀门5等结构，其中，中央控制柜1与燃气烧嘴控制器2信号连接，燃气烧嘴控制器2同时与火焰传感器3、点火器4以及烧嘴阀门5信号连接，由此对烧嘴进行控制。其中，单个窑炉系统一般配备有数十只至上百只不等的烧嘴控制器。采用线控式的控制器，其对应的控制器至少需要4根，例如启动停止控制线、故障复位控制线、烧嘴点燃控制线以及烧嘴故障控制线。因此，就造成窑炉的初期投入高、检修成本高以及扩展困难。
22.参照图2，本实用新型实施例提供了一种基于隔离式rs485通讯的窑炉系统，其中，给燃气烧嘴控制器2加装了隔离式rs485接口电路6，采用两根通讯线即可以实现数据的双向传递，可以减少系统成本、具有维护方便等优点。同时，隔离式rs485接口电路6在电系统上完全隔离，单个燃气烧嘴控制器2的硬件损坏不会波及其它烧嘴控制器和中央控制柜1的控制单元。优化了提高了烧嘴系统的可靠性。
23.参照图3，本实用新型实施例提供了一种基于隔离式rs485通讯的燃气烧嘴控制器，所述控制器包括隔离式rs485接口电路6，所述隔离式rs485接口电路6包括磁隔离式rs485驱动模块61、rs232接口模块62以及通讯保护模块63；其中，
24.所述磁隔离式rs485驱动模块61的总线端6101与所述rs232接口模块62耦接，所述
通讯保护模块63包括瞬态二极管6301、第一电阻6302和与所述第一电阻6302并联的第一电容6303，所述瞬态二极管6301的负极耦接于磁隔离式rs485驱动模块61的总线端6101，所述瞬态二极管6301的正极与第一电阻6302的一端耦接，所述第一电阻6302的另一端接地。
25.本实施例中，该燃气烧嘴控制器2可以包括采用两根通讯线实现数据传送的隔离式rs485接口电路6，用于减少窑炉系统的投入成本，提高窑炉系统的维护便捷性。一种示例中，该隔离式rs485接口电路6可以包括磁隔离式rs485驱动模块61、rs232接口模块62以及通讯保护模块63。其中，磁隔离式rs485驱动模块61可以选用型号为adm2483的收发器。
26.具体而言，型号为adm2483的磁隔离式rs485驱动模块61可以包括：数量为2个的总线端6101、总线电源端6102、总线接地端6103、发送数据端6104、接收数据端6105、接收控制端6106以及发送控制端6107。其中，接收控制端6106和发送控制端6107可以同时与燃气烧嘴控制器2的请求发送端耦接，由此可以通过该请求发送端输出的ttl电平，来控制该磁隔离式rs485驱动模块61向中央控制柜1发送或接收相关数据。示例性地，磁隔离式rs485驱动模块61的两个总线端6101分别与rs232接口模块62进行耦接，以用于进行数据的传送。同时，由于该磁隔离式rs485驱动模块61不具有静电保护功能，因而，增设了一个通讯保护模块63，用于通讯线的干扰吸收与释放。
27.参照图3，一种示例中，该通讯保护模块63可以包括瞬态二极管6301、第一电阻6302以及第一电容6303。瞬态二极管6301的负极耦接于磁隔离式rs485驱动模块61的总线端6101，瞬态二极管6301的正极与第一电阻6302的一端耦接，第一电阻6302的另一端接地，第一电容6303与第一电阻6302形成并联。具体地，瞬态二极管6301指的是一种二极管形式的高效能保护器件。在磁隔离式rs485驱动模块61的总线端6101对应的电压处于正常或略有波动时，瞬态二极管6301不工作。在有瞬间高压脉冲的情况下，它可以用于吸收瞬间大电流而把电压箝位在比工作电源略高的电压值上，从而对电路形成保护。另外，第一电容6303用于对瞬态二极管6301上的电压进行降压，以对瞬态二极管6301提供保护。第一电容6303作为泄放电阻，以便于泄放掉电容器两端存储的电能。
28.参照图3，一种可选地实施例，所述隔离式rs485接口电路6还包括隔离式电源模块64，所述隔离式电源模块64的电压输出端6401与所述磁隔离式rs485驱动模块61的总线电源端6102耦接。
29.所述隔离式电源模块64为降压型。
30.本实施例中，该隔离式rs485接口电路6还可以包括一个隔离式电源模块64。具体地，隔离式电源模块64的电压输出端6401与磁隔离式rs485驱动模块61的总线电源端6102耦接，以用于向该总线电源端6102输入对应的电压值。示例性地，可以根据供电电压值的差异，选用升压型或降压型的隔离式电源模块64。例如，型号为adm2483对应的总线电源端6102的输入电压一般为4.75v
‑
5.25v。一般常用的串口电源为12v，因此，可以采用12v转5v的隔离式电源模块64进行供电。一种示例中，该隔离式电源模块64可以采用型号b1205s
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1w的电源模块。具体地，该隔离式电源模块64可以包括电压输入端6402、电压输出端6401以及接地端，电压输入端6402用于输入12v电压，转换得到的5v电压从电压输出端6401输出。
31.参照图3，一种可选地实施例，所述隔离式rs485接口电路6还设置有第二电容65，所述第二电容65的一端与隔离式电源模块64的电压输出端6401耦接，所述第二电容65的另一端接地。
32.本实施例中，该隔离式rs485接口电路6还可以设置有用于滤波的第二电容65，其中，第二电容65的一端与隔离式电源模块64的电压输出端6401耦接，第二电容65的另一端接地。第二电容65的设置可以滤除隔离式电源模块64的电压输出端6401的输出电压中的交流成分，有效降低交流脉动波纹系数，能够使得输出的电压波动更小。
33.参照图3，一种可选地实施例，所述隔离式电源模块64的电压输出端6401与所述磁隔离式rs485驱动模块61的总线接地端6103之间耦接有第三电容66。
34.本实施例中，该隔离式rs485接口电路6还可以包括第三电容66，其耦接于隔离式电源模块64的电压输出端6401与磁隔离式rs485驱动模块61的总线接地端6103之间。具体地，第三电容66作为一种去耦电容，可以用于抑制磁隔离式rs485驱动模块61的总线电源端6102电压的瞬时变化，能够提高该控制器的结构稳定性。
35.综上所述，在燃气烧嘴控制器2加装隔离式rs485接口电路6，使得窑炉系统通过rs232接口模块62，采用两根通讯线即可以实现数据的双向传递，可以减少系统成本、具有维护方便等优点。隔离式rs485接口电路6不但增设有用于通讯线干扰吸收与释放的通讯保护模块63，而且其在电系统上完全隔离，单个燃气烧嘴控制器2的硬件损坏不会波及其它烧嘴控制器和中央控制柜1的控制单元。综合提高了烧嘴系统的可靠性与智能化程度。
36.本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
37.本领域技术人员易于想到的是：上述各个实施例的任意组合应用都是可行的，故上述各个实施例之间的任意组合都是本实用新型的实施方案，但是由于篇幅限制，本说明书在此就不一一详述了。
38.在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本实用新型的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。
39.类似地，应当理解，为了精简本实用新型并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在上面对本实用新型的示例性实施例的描述中，本实用新型的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。
40.此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本实用新型的范围内并且形成不同的实施例。例如，在权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。