接线装置及机柜的制作方法

1.本技术涉及工业自动化领域，具体而言，涉及一种接线装置及机柜。


背景技术：

2.目前，新建及在役管道的改扩建周期均要求大幅缩短，以保证用户油气供应的及时性；同时，大量的新建项目和改造项目都涉及自主可控和与进口在役设备兼容问题。
3.在系统集成方面，已有不同企业或研究机构提出标准化机柜概念或标准化io卡概念，也有企业推出了通用型安全栅、通用型浪涌保护器的产品。但是，不同厂家的控制系统与不同信号处理功能的产品间，缺乏有效的集成手段，产品标准化程度不高，不同厂家的产品很难兼容。因此，如何解决系统集成的非标特性，是需要解决的问题。


技术实现要素：

4.本技术的目的在于，针对上述现有技术中的不足，提供一种接线装置及机柜，以解决系统集成的非标特性问题，提高系统集成生产标准化，提高产品质量，节省生产周期，降低控制系统维护的成本。
5.为实现上述目的，本技术实施例采用的技术方案如下：
6.第一方面，本技术实施例提供了一种接线装置，所述装置包括：底板、安装模块、信号输入接口以及信号输出端子；
7.所述安装模块、所述信号输入接口以及所述信号输出端子分别固定设置在所述底板上；
8.所述信号输入接口和所述信号输出端子分别与所述安装模块连接；
9.所述安装模块用于插入待连接设备。
10.可选的，所述安装模块包括：多个安装槽以及与所述多个安装槽一一对应的多个接口转换单元；所述接口转换单元包括：第一单元和第二单元；
11.所述第一单元包括：第一输入电路接口、第一诊断电路接口以及第一输出电路接口；所述第二单元包括：第二输入电路接口、第二诊断电路接口以及第二输出电路接口；所述第一输入电路接口与所述第二输入电路接口连接，所述第一诊断电路接口与所述第二诊断电路接口连接，所述第一输出电路接口与所述第二输出电路接口连接；
12.所述第一输入电路接口、第一诊断电路接口以及第一输出电路接口用于连接所述待连接设备；
13.所述第二输入电路接口、第二诊断电路接口以及第二输出电路接口与对应的所述安装槽连接。
14.可选的，各所述第一单元还包括：第一接地引脚，各所述第二单元还包括：第二接地引脚；
15.所述第一接地引脚与所述第二接地引脚连接。
16.可选的，所述接线装置还包括：接地汇流模块以及待连接设备接地端子；
17.各所述第一接地引脚和各所述第二接地引脚均与所述接地汇流模块连接；
18.所述待连接设备接地端子与所述接地汇流模块连接。
19.可选的，所述安装模块包括：安装导轨。
20.可选的，所述安装导轨上设置有紧固模块以及接地模块；
21.所述紧固模块用于紧固插接在所述安装导轨上的所述待连接设备。
22.可选的，所述接线装置还包括：固定设置在所述底板上的输入转接端子以及输出转接端子；
23.所述输入转接端子与所述信号输入接口和所述待连接设备连接，用于所述输入接口与所述待连接设备的输入连接；
24.所述输出转接端子与所述信号输出端子和所述待连接设备连接用于所述输出端子与所述待连接设备的输出连接。
25.可选的，所述接线装置还包括：通讯接口以及固定设置在所述底板上的诊断模块，所述诊断模块包括：诊断端子、诊断转接端子、第一诊断转换电路以及第二诊断转换电路；
26.所述诊断端子用于连接所述待连接设备，以诊断所述待连接设备的数据类型；
27.所述诊断转接端子与所述诊断端子以及所述第一诊断转换电路连接，用于向所述第一诊断转换电路发送数据信号，所述数据信号用于指示所述待连接设备的数据类型；
28.所述第一诊断转换电路用于接收所述数据信号，并将所述数据信号转换为满足通用诊断协议的第一信号；
29.所述第二诊断转换电路通过诊断总线与所述第一诊断转换电路连接，用于将所述第一信号转换为满足标准通讯协议的第二信号；
30.所述第二诊断转换电路还与所述通讯接口连接，用于通过所述通讯接口将所述第二信号发出。
31.可选的，所述接线装置还包括：固定设置在所述底板上的供电接口。
32.第二方面，本技术实施例提供了一种机柜，所述机柜包括：机柜本体以及如第一方面任一项所述的接线装置，所述接线装置固定设置在所述机柜本体上。
33.本技术的有益效果是：
34.通过在接线装置设置底板、安装模块、信号输入接口以及信号输出端子，所述安装模块、所述信号输入接口以及所述信号输出端子分别固定设置在所述底板上；所述信号输入接口和所述信号输出端子分别与所述安装模块连接；所述安装模块用于插入待连接设备，可以实现同一个接线装置接入不同类型的信号，解决不同类型信号需要匹配不同的待带连接设备的问题，例如安全栅、浪涌保护器、继电器等隔离、保护功能的器件，并且，为接线装置中所插入的待安装设备提供即插即用的功能，从而实现了系统集成的非标特性。当将上述接线装置应用于机柜时，可以相应提高机柜集成生产标准化、提高产品质量、节省生产周期、提升机柜控制系统维护的效率。
附图说明
35.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这
些附图获得其他相关的附图。
36.图1为本技术实施例提供的接线装置的结构示意图；
37.图2为本技术实施例提供的接线装置的安装模块的结构示意图；
38.图3为本技术实施例提供的一种接线装置的接口转换单元的结构示意图；
39.图4为本技术实施例提供的另一种接线装置的结构示意图；
40.图5为本技术实施例提供的又一种接线装置的结构示意图；
41.图6为本技术实施例提供的再一种接线装置的结构示意图；
42.图7为本技术实施例提供的一种接线装置的诊断模块的结构示意图；
43.图8为安装模块包括安装槽时的接线装置的完整结构示意图；
44.图9为安装模块为安装导轨时的接线装置的完整结构图；
45.图10为本技术实施例提供的一种机柜示意图。
具体实施方式
46.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，应当理解，本技术中附图仅起到说明和描述的目的，并不用于限定本技术的保护范围。另外，应当理解，示意性的附图并未按实物比例绘制。本技术中使用的结构图示出了根据本技术的一些实施例实现的操作。应该理解，流程图的操作可以不按顺序实现，没有逻辑的上下文关系的步骤可以反转顺序或者同时实施。此外，本领域技术人员在本技术内容的指引下，可以向流程图添加一个或多个其他操作，也可以从流程图中移除一个或多个操作。
47.另外，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
48.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
49.在本技术的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
50.此外，若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
51.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术的实施例中的特征可以相互结合。
52.图1为本技术实施例提供的一种接线装置的结构示意图，如图1所示，该接线装置可以包括底板10、安装模块11、信号输入接口12以及信号输出端子13。
53.其中，底板10可以是一个通用的集成板块，安装模块11、信号输入接口12以及信号输出端子13可以分别固定设置安装在该底板10上。
54.参照图1，信号输入接口12和信号输出端子13分别与安装模块11连接。
55.可选的，信号输入接口12的一端与通用i/o设备卡件连接，另一端与安装模块11连接。其中，信号输入接口12可以包括接口连接器和带状电缆。该接口连接器例如可以为db连接器(d型数据接口连接器)，带状电缆可以包括8通道带状电缆或者16通道带状电缆，可以根据输入接口的不同通道选择相应的通道带状电缆。其中，通用i/o设备卡件通过接口连接器与带状电缆的一端连接，用于接收并且传输与通用i/o设备卡件连接的通用i/o设备的信号。带状电缆的另一端与安装模块11连接。示例性的，通用i/o设备例如可以是一个控制器，该控制器采集到外界的信号后，将该信号经由i/o设备卡件以及带状电缆传送给安装模块11。
56.可选的，信号输出端子13可以包括通用接线端子，该通用接线端子例如可以是常规螺钉端子，弹簧压接端子等。该端子的数量与信号通道数量一致，例如信号通道是8通道，则输出端子为8个对应的输出端子。其中，上述信号通道数量由安装模块11的结构确定。信号输出端子13的一端与安装模块11连接，另一端与信号的接收设备连接，由通用i/o设备接收的信号传输至安装模块11之后，经过安装模块11处理后，经由信号输出端子13将处理后的信号输出至安装模块11所连接的接收设备。
57.可选的，信号输入接口12和信号输出端子13分别与安装模块11连接。具体的，安装模块11可以插入一个或多个待连接设备，当待连接设备插入安装模块11之后，信号输入接口12即与安装模块11上所连接的待连接设备连接，从而使得信号输入接口12与待连接设备的输入端连接。同时，当待连接设备插入安装模块11之后，信号输出端子13与安装模块上的待连接设备连接，从而使得信号输出端子13与待连接设备的输出端连接。
58.可选的，安装模块11用于插入待连接设备。其中，待连接设备可以包括不可插拔型浪涌保护器、通用继电器、可插拔型浪涌保护器以及不带底座继电器插头等设备。当待连接设备插入到安装模块11中时，该安装模块11所在的连接装置可以基于当前的连接方式实现信号的接收、处理以及传输。例如，用户可以根据不同的项目功能需求来选择所需要的待连接设备，将所需要的待连接设备插入安装模块11中，则安装模块所在的连接装置就可以进行工作，以实现项目的功能需求。
59.可选的，上述接线装置可以应用在机柜中，以用于机柜的信号接收、处理以及传输。
60.本实施例中，通过在接线装置设置底板安装模块、信号输入接口以及信号输出端子，所述安装模块、所述信号输入接口以及所述信号输出端子分别固定设置在所述底板上；所述信号输入接口和所述信号输出端子分别与所述安装模块连接；所述安装模块用于插入待连接设备，可以实现接入不同品牌不同类型的i/o设备卡件，并且，为连接装置中所插入的待安装设备例如安全栅、浪涌保护器、继电器等提供即插即用的功能，从而实现了系统集成的非标特性。当将上述接线装置应用于机柜时，可以相应提高机柜集成生产标准化、提高产品质量、节省生产周期、提升机柜控制系统维护的效率。
61.图2为本技术实施例提供的一种接线装置的安装模块的结构示意图，如图2所示，安装模块11包括多个安装槽111以及与多个安装槽一一对应的多个接口转换单元112。
62.可选的，各接口转换单元112可以分别固定插接在对应的安装槽111内。
63.其中，多个安装槽111例如可以是一个方形凹槽，多个安装槽111可以纵向并排设置在连接装置的中心区域。各安装槽111可以包括紧固模块和防插错模块。示例性的，紧固
模块和防插错模块可以固定设置在各安装槽中。其中，紧固模块可以使用螺栓拉伸紧固器，用于将待连接设备进行紧固操作，使待连接设备能够更牢固的安装在安装模块上。防插错模块可以包括与待连接设备浪涌保护器对应的立柱和插孔，使待连接设备浪涌保护器在插入的过程中不会发生安装错误，从而引起浪涌保护器烧坏，甚至引起爆炸的危险。各安装槽111还可以包括线路引脚，该线路引脚与接口转换单元112中的线路引脚一一对应，安装槽111的大小，结构与接口转换单元112的大小结构匹配，以使得与安装槽111对应的接口转换单元112可以无缝插入安装槽111中。
64.图3为本技术实施例提供的一种接线装置的接口转换单元的结构示意图，如图3所示，接口转换单元112可以包括第一单元1121和第二单元1122。
65.参照图3，第一单元1121可以包括第一输入电路接口11211、第一诊断电路接口11212以及第一输出电路接口11213；第二单元1122可以包括第二输入电路接口11221、第二诊断电路接口11222以及第二输出电路接口11223。其中，第一输入电路接口11211与第二输入电路接口连接11221，第一诊断电路接口11212与第二诊断电路接口11222连接，第一输出电路接口11213与第二输出电路接口11223连接。第一输入电路接口11211、第一诊断电路接口11212以及第一输出电路接口11213分别与待连接设备的插头输入电路接口，诊断电路接口以及输出电路接口匹配连接。第二输入电路接口11221、第二诊断电路接口11222以及第二输出电路接口11223分别与安装槽111中的输入电路接口、诊断电路接口以及输出电路接口匹配连接，则待连接设备的插头的输入电路接口、诊断电路接口以及输出电路接口可以连接匹配在连接装置上相对应电路的接口，则待连接设备可以正常工作。
66.继续参照图3，如图3所示，各第一单元1121还包括：第一接地引脚11214，各第二单元1122还包括：第二接地引脚11224。
67.可选的，第一接地引脚11214与第二接地引脚11224。
68.其中，各第一单元与各第二单元一一对应，则第一单元1121中的第一接地引脚11224与其对应的第二单元1122中的第二接地引脚11224连接。第二单元1122中的第二接地引脚11224与安装槽111中的接地引脚连接，则可以对接口转换单元112提供保护作用。
69.可选的，第一单元1121还可以包括插头安装槽、插头引脚槽及接点等。其中，插头安装槽用来安装待连接设备的插头部分，插头引脚槽用来安装待连接设备的插头接口引脚，插头引脚槽的接点用来连接前述的第一单元1121中的电路接口。一种示例中，当待连接设备为继电器的插头时，将继电器的插头先插入到第一单元的插头安装槽中，继电器的插头接口引脚也会相应的插入到插头安装槽中的插头引脚槽中，则继电器的插头接口引脚与第一单元中的各电路接口引脚相连，从而将继电器与接口转换单元的第一单元1121连接。
70.可选的，第二单元1122可以是固定结构，将第二单元1122固定安装在安装槽111中，并用紧固卡箍进行紧固。
71.可选的，第一单元1121和第二单元1122可以根据不同品牌不同型号的待连接设备确定相应的接口转换单元型号。具体的，第二单元1122可以是固定单元型号c，若需要将a厂家的待连接设备的插头安装在接口转换单元112上，则第一单元1121根据a厂家的待连接设备的a接口，确定接口转换单元112为a到c的接口转换单元型号；若需要将b厂家的待连接设备的插头安装在接口转换单元112上，则第一单元1121根据b厂家的待连接设备的b接口，确定接口转换单元112为b到c的接口转换单元型号。则可将不同品牌不同型号的待连接设备
的插头成功安装在安装模块中。
72.本实施例中，通过设置第一单元、第二单元的各种电路接口，可以为接线装置提供所需要的功能电路、诊断电路以及接地电路接口，使接线装置可以正常工作。通过设置接口转换单元，可以实现接线装置上的安装模块可以安装不同品牌不同型号的待连接设备的插头，使产品能够有效的集成在连接装置中。
73.图4为本技术实施例提供的另一种接线装置的结构示意图，如图4所示，连接装置还包括：接地汇流模块14以及待连接设备接地端子15。
74.可选的，各第一接地引脚11214和各第二接地引脚11224均与所述接地汇流模块14连接。其中，各第一接地引脚11214与各第二接地引脚11224匹配连接，各第二接地引脚11224与其对应的安装槽111的接地引脚匹配连接，各安装槽111的接地引脚分别连接至接线装置上的接地汇流模块14中，接地汇流模块14可以是一个接地汇流排的结构，该接地汇流排紧固的连接在连接装置上。
75.可选的，在接线装置上设置待连接设备接地端子15，该待连接设备的接地端子15与接线装置上的接地汇流模块14连接，其中待连接设备可以是浪涌保护器，可以对浪涌保护器提供有效的保护，从而可以避免浪涌保护器对回路中的电路或者其他设备造成损坏。
76.图5为本技术实施例提供的又一种接线装置的结构示意图，如图5所示，安装模块11包括：安装导轨113。
77.其中，安装导轨113可以纵向设置在接线装置中，该安装导轨113可以使用标准为35毫米的导轨。该安装导轨用于安装不同型号不同品牌的待连接设备，其中，该待连接设备可以是不可插拔型浪涌保护器及各种通用继电器产品。当需要使用a品牌的不可插拔浪涌保护器时，将该a品牌的不可插拔浪涌保护器直接插入在安装导轨上，则可进行使用。
78.本实施例中，可以有效的兼容不同厂家的不同产品，是接线装置的标准化程度更高。
79.可选的，安装导轨113上设置有紧固模块1131以及接地模块1132。
80.其中，紧固模块1131可以使用螺栓拉伸紧固器，安装在安装导轨113的上下两端，当安装导轨113上安装了待连接设备后，可以使用紧固模块1131对安装导轨113做一个紧固操作，使安装导轨113上的待连接设备更安全牢固的安装在安装导轨113上，避免在电路工作中由于待连接设备的连接不可靠造成的电路问题。
81.可选的，接地模块1132可以设置在导轨的下端底部，该接地模块1132可以连接各电路的接地接口以及待连接设备的接地端子，其中待连接设备可以是浪涌保护器，可以对浪涌保护器提供有效的保护，从而可以避免浪涌保护器对回路中的电路或者其他设备造成损坏。
82.图6为本技术实施例提供的再一种接线装置的结构示意图，如图6所示，接线装置还包括：固定设置在所述底板上的输入转接端子16以及输出转接端子17。
83.可选的，输入转接端子16与信号输入接口12和待连接设备连接。具体地，输入转接端子16的一端连接信号输入接口12，输入转接端子16的另一端连接待连接设备，当待连接设备安装在安装模块11上时，待连接设备可以通过该输入转接端子16与信号输入接口12完成输入连接，使信号可以正常输入。
84.可选的，输出转接端子17与输出端子13和待连接设备连接。具体地，输处转接端子
17一端连接信号输出端子13，输出转接端子17的另一端连接待连接设备，当待连接设备安装在安装模块11上时，待连接设备可以通过该输出转接端子17与信号输出端子13完成输出连接，使信号可以正常输入。
85.本实施例中，通过输入转接端子和输出转接端子可以完成待连接设备与输入接口和输出端子之间的连接关系，可以使信号正常的接收与发送。
86.图7为本技术实施例提供的一种接线装置的诊断模块的结构示意图，如图7所示，接线装置还包括：通讯接口18以及固定设置在底板上的诊断模块19，诊断模块19包括：诊断端子191、诊断转接端子192、第一诊断转换电路193以及第二诊断转换电路194。
87.可选的，诊断端子191一端与待连接设备连接，诊断端子191的另一端通过诊断转接端子192与第一诊断转换电路193连接。其中，待连接设备的数据类型可以包括开关型和总线型，第一诊断转换电路193可以包括开关型转换电路1931和总线型转换电路1932。诊断端子191用于诊断待连接设备的数据类型，当待连接设备是开关型设备时，诊断端子可诊断出待连接设备的数据类型为开关型，并将诊断出的开关型数据信号发送出去。诊断转接端子192用于将诊断端子191诊断出的数据信号转接发送给第一诊断转换电路193。
88.可选的，第一诊断转换电路193接收到诊断转接端子192转接发送的数据信号，并根据该数据信号选择相应的诊断转换电路，并在相应的诊断转换电路中将接收到的数据信号转换为满足通用诊断协议的第一信号。
89.一种示例中，当第一诊断转换电路接收到的数据信号是总线型数据信号，第一诊断转换电路会选择总线型转换电路对数据信号转换，在总线型转换电路中将总线型数据信号转换成满足通用诊断协议的第一信号。
90.可选的，第二诊断转换电路194通过诊断总线195与第一诊断转换电路连接，还与通讯接口18连接。其中，诊断总线195可以设置在接线装置中，用于串联所有的第一诊断电路。第二诊断转换电路194接收到通过诊断总线195发送的第一信号，其中，第二诊断转换电路可以是诊断协议转换电路，并将满足通用诊断协议的第一信号转换为满足标准通讯协议的第二信号，再将第二信号通过通讯接口18发送给通讯模块。
91.示例性的，第二信号例如可以是modbus通讯协议(工业常用的通讯协议)。
92.一种示例中，当诊断端子诊断出待连接设备是开关型数据类型时，诊断端子通过诊断转接端子将该开关型数据信号转接给第一诊断转换电路，第一诊断转换电路根据开关型数据类型选择开关型转换电路，在开关型转换电路中将开关型数据信号转换成满足通用诊断协议的第一信号，并将该第一信号通过诊断总线发送给第二诊断转换电路，第二诊断转换电路将第一信号转换为modbus通讯协议，再将modbus通讯协议发送给对应的通讯模块。
93.本实施例中，通过设置诊断模块可以及时的诊断待连接设备的工作状态，若待连接设备出现损坏，可以相应的对电路进行快速排查，避免待连接设备的损坏造成电路问题。
94.继续参照图7，如图7所示，接线装置还包括：固定设置在底板上的供电接口20。
95.其中，供电接口20可以固定设置在底板10上，供电接口和各诊断转换电路连接，为各电路提供电能，使电路能够正常运行。
96.示例性的，供电接口例如可以采用24dv的常规供电方式供电。
97.图8为安装模块包括安装槽时的接线装置的完整结构示意图，如图8所示，该接线
装置包括：底板10、安装模块11、信号输入接口12、信号输出端子13、接地汇流排14、接地端子15、通讯接口18、供电接口20、安装槽111、接口转换单元12、诊断端子191、诊断转接端子192、第一诊断转换电路193、诊断总线194、第二诊断转换电路195。各模块之间的连接关系以及作用参照前述具体说明，此处不做赘述。
98.图9为安装模块为安装导轨时的接线装置的完整结构图，如图8所示，该接线装置包括：底板10、安装模块11、信号输入接口12、信号输出端子13、接地端子15、输出转接端子16、输出转接端子17、通讯接口18、供电接口20、安装导轨113、紧固模块1131、接地模块1132、诊断端子191、诊断转接端子192、第一诊断转换电路193、诊断总线194、第二诊断转换电路195。
99.各模块之间的连接关系以及作用参照前述具体说明，此处不做赘述。
100.图10为本技术实施例提供的一种机柜示意图，如图10所示，机柜包括：机柜本体21以及前述实施例所述的接线装置，接线装置固定设置在机柜本体21上。
101.其中，机柜本体可以是一个容器，该机柜里可以安装多个上述接线装置，还可以集成通用io模块、通讯模块以及供电模块。
102.其中，通用io模块与接线装置的信号输入接口连接，用来给接线装置传输数据信号，每一个接线装置的信号输入接口一一对应一个通用io模块，通讯模块与各接线装置的通讯接口连接，用来传输各接线装置中的电路数据信号，各接线装置的通讯接口可以对应一个通讯模块，供电模块与各接线装置的供电接口连接，用来向各接线装置提供电源，各接线装置的供电接口可以对应一个开关电源。
103.可选的，机柜本体21上还可以包括机柜接地模块211，其中，机柜接地模块211可以连接多个接线装置中的多个接地模块。
104.本实施例中，通过将多个接线装置固定设置在机柜中，集成通用io模块、通讯模块以及供电模块在机柜中，可以提高机柜集成生产标准化，提高产品质量，节省生产周期，降低控制系统维护的成本。
105.以上仅为本技术的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。