[实用新型]一种隔离式安全栅

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种安全栅，尤其涉及一种隔离式安全栅。

背景技术

目前，隔离式安全栅通常由回路限能单元、电流隔离单元和信号处理单元三部分组成。此外，辅助有用于驱动现场仪表的回路并对其供电的电源电路和用于仪表信号采集的信号采集电路。信号处理单元则根据安全栅的功能要求进行信号放大、滤波等处理。而所述的回路限能单元为安全栅的核心部分。

市场上有一些类型的隔离式安全栅，尤其是光电隔离式的安全栅是以单片机为核心做设计的，它主要采用光电耦合元件作为隔离元件，一般要求将直流信号转换成频率信号，经光电耦合器检出频率信号再转换成直流信号的原理来实现。光耦隔离虽然有隔离电压高的优点，但是采用光电耦合器进行隔离的隔离式安全栅的功耗大，长时间工作后存在光电流传输比下降，最终会导致隔离效果不佳。而且使用光电隔离式的安全栅结构复杂，技术成熟度较低，成本较高。

实用新型内容

 本实用新型的目的提供一种隔离效果好、可靠性高、成本低的隔离式安全栅。

本实用新型的进一步目的是使隔离式安全栅的结构更加简单。

 本实用新型采用下述技术方案：

一种隔离式安全栅，包括用于各个模块供电的电源电路、用于对信号进行采集转换的信号采集模块、用于对信号进行控制的中央处理器、用于对信号进行存储的存储器、用于使信号进行隔离传输的信号隔离模块和输出电路组成，所述的信号采集模块的输出端连接中央处理器的输入端，中央处理器的输出端连接信号隔离模块的输入端，信号隔离模块的输出端连接输出电路，所述的信号隔离模块采用磁耦数字隔离器。

所述的磁耦数字隔离器为四通道磁耦数字隔离器。

所述的输出电路包括D/A转换电路和运算放大电路，所述的D/A转换电路的输入端连接信号隔离模块的输出端，所述的D/A转换电路的输出端连接运算放大电路的输入端，所述的运算放大电路的输出端为信号输出端。

所述的中央处理器为STM32处理器。

 本实用新型结构简单，使用磁耦数字隔离器代替原有的光电耦合器，从而克服了使用光耦隔离电路长时间工作后存在的光电流传输比下降的问题，大大提高了隔离式安全栅稳定性。进一步通过使用STM32处理器使运算速度提高，并且集成了内部电源复位和掉电检测及多种外设的功能，从而使隔离式安全栅的结构更加简单，降低了其生产成本。

附图说明

图1为本实用新型电路原理框图；

图2为本实用新型所述电源电路的原理框图。

具体实施方式

如图1所示，一种隔离式安全栅，包括用于对本装置各个模块供电的电源电路、用于对信号进行采集转换的信号采集模块、用于对信号进行控制的中央处理器、用于对信号进行存储的存储器、用于使信号进行隔离传输的信号隔离模块和输出电路组成，所述的信号采集模块的输出端连接中央处理器的输入端，中央处理器的输出端连接信号隔离模块的输入端，信号隔离模块的输出端连接输出电路，所述的信号隔离模块采用四通道磁耦数字隔离器。

本实施例所述的四通道磁耦数字隔离器采用ADUM1410，其它型号可以实现本实用新型所述隔离的四通道磁耦数字隔离器均可实现。

所述的电源电路部分为安全栅供电，如图2所示，由电源输入部分、变压器和电源输出部分组成，所述的电源输出部分包括5V电压输出、3.3V电压输出和其它电压输出，分别用于给本实用新型所用IC或者模块进行供电。所述的电源输入部分由具有稳定提供电源功能的芯片及其附属电路组成，其附属电路由一系列起稳压滤波和保护作用的二极管、电容和电阻组成。电源输出部分由若干组（一般是3组或者4组）输出导线配合其附属电路组成，其附属电路由相应的三端稳压IC 和一系列二极管、电容、电感和电阻组成，上述附属电路及外围电路均为现有常用、成熟电路，具体电路图未示出。

 信号采样部分由稳压滤波电路、保护电路、输入电路和多通道A/D转换器及其附属电路组成。