[实用新型]基于双机热备系统的RTU

权利要求书

1.基于双机热备系统的RTU，其特征在于：包括分别由单片机最小系统构成的主机、备机，所述主机接有两个SPI接口，其中一个SPI接口作为切换接口接入备机，由主机、备机构成双机热备系统，另一个SPI接口作为外部扩展IO口，所述主机接入有三线雨量计电路、DI输入电路、两路4-20mA信号输入电路，所述主机上接出有一个二选一串口、一个三选一串口，其中二选一串口非隔离接入有两路MAX232接口，三选一串口隔离接入有两个MAX232接口和一个RS485接口，所述主机上接入三路报警继电器，主机上还接入有可控供电单元和大容量的存储器MRAM。 

2.根据权利要求1所述的基于双机热备系统的RTU，其特征在于：所述4-20mA信号输入电路包括型号为HCNR201的线性光耦Ud2，线性光耦Ud2的引脚1通过电阻Rd4接入一个三极管Q1的发射极，线性光耦Ud2的引脚2通过相互并联的电容C2、5.1V稳压管Dd1接入三极管Q1的集电极，线性光耦Ud2的引脚3接入三极管Q1的集电极，三极管Q1的基极与一个型号为LM158的单电源运放Ud1A的输出端连接，单电源运放Ud1A的输出端通过电容C1与单电源运放Ud1A的反相输入端连接，单电源运放Ud1A的同相输入端与线性光耦Ud2的引脚4连接，单电源运放Ud1A的负电源端与三极管Q1的集电极连接，单电源运放Ud1A的同相输入端还通过依次串接的电阻Rd1、电阻Rd3、电阻Rd2与线性光耦Ud2的反相输入端连接，电阻Rd3、电阻Rd2之间通过导线与单电源运放Ud1A的负电源端连接，还包括有两脚的连接器Jd1，连接器Jd1的一个引脚与单电源运放Ud1A的正电源端连接，单电源运放Ud1A的另一个引脚通过导线接入电阻Rd1、电阻Rd3之间，线性光耦Ud2的引脚5接入另一个型号为LM158的单电源运放Ud3A的同相输入端，线性光耦Ud2的引脚6接入单电源运放Ud3A的反相输入端，线性光耦Ud2的引脚5、单电源运放Ud3A的负电源端分别接地，单电源运放Ud3A的正电源端接入5V电压，单电源运放Ud3A的输出端输出电压AD1至主机的单片机，且单电源运放Ud3A的输出端还通过相互并联的电阻Rd5、电容C3与线性光耦Ud2的引脚6连接。 

3.根据权利要求1所述的基于双机热备系统的RTU，其特征在于：三线雨量计电路包括三个安装在室外的开关S3、S4、S5，其中开关S3一端与开关S4一端之间接入开关S1，开关S4连接开关S1的一端与开关S5的一端之间接入开关S2，开关S3另一端通过依次串接的电阻R1、电阻R4接入主机单片机，开关S4另一端接地， 开关S5另一端通过依次串接的电阻R2、电阻R5接入主机单片机，电阻R1、电阻R4之间接相互并联的二极管D1、电阻R3，将并联的二极管D1、电阻R3的另一端接5V电压，电阻R1、电阻R4之间还接入一个二极管D2的阴极，二极管D2的阳极接入开关S4接地的一端，电阻R2、电阻R5之间接相互并联的二极管D4、电阻R6，将并联的二极管D2、电阻R6的另一端接5V电压，电阻R2、电阻R5之间还接入一个二极管D3的阴极，二极管D3的阳极接入开关S4接地的一端。 

4.根据权利要求1所述的基于双机热备系统的RTU，其特征在于：所述DI输入电路包括型号为TLP521的光电耦合器Uhl，光电耦合器Uhl的引脚1依次接入有串接的电阻Rh2、电阻Rh1，电阻Rh1与光电耦合器Uhl的引脚2之间接入电压V1，光电耦合器Uhl的引脚2还通过单向TVS二极管接入电阻Rh2、电阻Rh1之间，光电耦合器Uhl的引脚4通过电阻Rh3接入5V电压，且光电耦合器Uhl的引脚4连接至主机单片机，此处Rh3起到了保护作用，光电耦合器Uhl的引脚3通过导线接地。 

5.根据权利要求1所述的基于双机热备系统的RTU，其特征在于：报警继电器包括在主机单片机和强电之间的型号为TXD2-5V的电磁继电器，三极管Qa1、Qa2的共发射极接地，三极管Qa2集电极通过电阻Ra2与三极管Qa1集电极连接，三极管Qa1的集电极接入二极管Da1的阳极，二极管的阴极接入5V电压，三极管Qa1的基极通过电阻Ra1接入主机单片机，三极管Qa2的基极通过电阻Ra3接入主机单片机，电磁继电器的一端接入三极管Qa1集电极与电阻Ra2之间，另一端接5V电压，电磁继电器有两组开关组成，电磁继电器的一组开关接入单片机，且电磁继电器输出端通过相互并联的电阻Ra4、电容Ca1，电阻和电容均接地，另一组开关用于外部控制使用。