[实用新型]一种矿用双总线皮带机综合保护装置

摘要

本实用新型公开了一种矿用双总线皮带机综合保护装置，采用新型高性能ARM7系列32位低功耗双CAN总线控制器CPU为控制核心，使得装置具有外围电路简单、可靠性高等特点。一路CAN总线用于完成皮带机综合保护装置之间、皮带机综合保护装置与上位计算机的通讯，上位机再通过组态软件直观显示设备动态画面，报警信息、历史数据等。CAN总线最高通讯距离可达十公里，完全满足矿山远距离通讯要求。另一路CAN总线用于接收传感器数据，皮带机综合保护装置分布有几十个传感器，与供电电源一起，通过四芯电缆联接在一起，完成所有数据传输，接线简单、便于维护，可广泛应用于煤矿皮带机控制保护的场合。

主权项

一种矿用双总线皮带机综合保护装置，由电源转换模块、中心控制模块、LCD汉屏显示模块、键盘模块、双路现场通讯总线模块、控制输出模块、语音报警模块组成，其特征在于：中心控制模块分别连接到电源转换模块、LCD汉屏显示模块、键盘模块、双路现场通讯总线模块、控制输出模块、语音报警模块；所述中心控制模块由ARM7系列32位内核带双CAN总线控制器的CPU芯片LPC2119、复位芯片MAX706(4U3)、数据存储E2PROM芯片CAT24C02(4U2)组成，中心控制模块电路采用ARM系列具有双CAN控制器的64脚芯片LPC2119(4U3A)单片机作为主控制核心，LPC2119(4U3A)的57脚为复位脚，它与复位芯片MAX706(4U3)的7脚相联，LPC2119(4U3A)的22、26脚为I2C总线，它与CAT24C02(4U2)的5、6脚相联；电源转换模块包括本安电源转换模块(M1)、稳压器(UU1A)、稳压电源(UU1)，本安电源转换模块(M1)的输出端分两路给电路供电，第一路经保护二极管(1D1A)和第一滤波电路(1CXA、1L1A、1C2A)送到稳压器(UU1A)的输入端1脚，稳压器(UU1A)的输出端3脚输出5V直流电压(VCC2)为语音报警电路供电；第二路经极性保护二极管(1D1)和第二滤波电路(1C1、1L1、1C2、1C3)送到稳压电源(UU1)的输入端1脚，稳压电源(UU1)的输出端3脚经过第三滤波电路(1C4、1C5)输出稳定5V的直流电压后，送给隔离型DC/DC变换器(2A1)的1、2引脚，DC/DC变换器(2A1)的3、4引脚输出5V直流电源再经过2U2、2U1双路线性精密稳压芯片变换成1.8V直流电源与3.3V直流电源为核心处理器LPC2119(4U3A)及单片机周边电路供电；LCD汉屏显示模块由128*64点阵LCD液晶屏(LCD1)、数据接口芯片LCF8574(4U4)、反相器CD4069(4U6A)及接插件(9JA1)共同组成，CPU芯片LPC2119(4U3A)的22、26脚为12C总线，也与数据接口芯片LCF8574(4U4)的14、15脚相联，CPU芯片LPC2119(4U3A)的8、12、16、20、24、27与反相器CD4069(4U6A)的1、3、5、9、11、13相联，单片机外接点阵LCD液晶屏；键盘模块由KX1-KX9组成，LPC2119(4U3A)的45-48脚、52-56脚分别与键盘相接；双路现场通讯总线模块由CPU芯片LPC2119(4U3A)内的双CAN总线控制器、高速光电隔离器件(80P1-80P4)、CAN收发芯片(8U1、8U2)共同组成，LPC2119(4U3A)的3、5、9、10脚与隔离器相联；控制输出模块由LPC2119(4U3A)31-35脚分别通过电阻器6R13-6R17与五路控制三极管6BG1-6BG5相联，控制三极管连接到外部继电器共同完成电机启动、张力调整、超温潵水等功能；语音报警模块包括光电隔离器件(50P1、50P2、50P3、D6)、语音芯片ISD1730(U1)、放大器LM386(5U3)、未级功放TDA2009(5U4)，LPC2119(4U3A)的1、2、4、64脚与光电隔离器件(50P1、50P2、50P3、D6)相联，将SPI控制信号传输到语音芯片ISD1730(U1)的4、5、6、7的控制端，ISD1730(U1)17脚为输出端，通过相应阻容电路(RS1、CS1)连接到LM386(5U3)的3脚，LM386(5U3)的5脚再通过阻容及音量调整电路(5C7、5C9、5C10、5C11、CQ1、RQ1、W)进入未级功放TDA2009(5U4)的1脚，TDA2009(5U4)的10、8脚为输出端，输出端连接到喇叭。