[实用新型]基于I2C的网络化变送器

权利要求书

1.基于I²C的网络化变送器，其特征在于，包括微控制器电路、人机交互模块、变送器电源电路、传感器电源电路、I²C通信电路、模拟输入电路、4～20mA信号输出电路、继电器输出电路、Modbus/RS485通信电路和接线端子排，其中外部模拟传感器和具有I²C接口的智能传感器通过接线端子排与网络化变送器连接，同时接线端子排还连接24V电源线、继电器输出线、4～20mA信号线和Modbus/RS485通信线；所述传感器电源电路用于在微控制器电路控制下输出每个智能传感器所需要的电压，I²C通信电路通过I²C总线与外部多个智能传感器进行分布式总线连接。

2.根据权利要求1所述的基于I²C的网络化变送器，其特征在于，所述微控制器电路中的微控制器采用STM32L151R8T6单片机，变送器工作参数保存在单片机内部的EEPROM中，单片机外接Flash存储器。

3.根据权利要求1所述的基于I²C的网络化变送器，其特征在于，所述网络化变送器除了接线端子排外，其他所有电路均密封在防爆金属壳内，防爆金属壳上设置若干个金属孔，变送器内部的连接线通过金属孔连接接线端子排，金属孔被密封胶密封。

4.根据权利要求3所述的基于I²C的网络化变送器，其特征在于，所述防爆金属壳的头部采用透明的有机玻璃。

5.根据权利要求1所述的基于I²C的网络化变送器，其特征在于，所述人机交互模块包括手操器红外接口电路和液晶显示模块，手操器红外接口电路和液晶显示模块分别与微控制器电路连接。

6.根据权利要求5所述的基于I²C的网络化变送器，其特征在于，所述手操器红外接口电路包括UART和IrDA收发器，用于接收手操器的操作命令和数据输入。

7.根据权利要求5所述的基于I²C的网络化变送器，其特征在于，所述液晶显示模块包括带LED背光的点阵黑白液晶屏。

8.根据权利要求1所述的基于I²C的网络化变送器，其特征在于，所述变送器电源电路通过接线端子排与外部的24V电源相连，变送器电源电路包括DC/DC转换器和LDO稳压器，DC/DC转换器用于将24V电源转换为5V，LDO稳压器用于将5V电源转换为3.3V电源，变送器电源电路输出的5V电源用于供液晶显示模块和继电器输出电路工作，3.3V电源用于供变送器其它电路工作。

9.根据权利要求1所述的基于I²C的网络化变送器，其特征在于，所述传感器电源电路包括DC/DC前向通道电路、模拟反馈电路、电压加法电路和传感器工作电源测量电路，其中DC/DC前向通道电路用于将24V输入电压变为传感器所需的工作电压，模拟反馈电路与电压加法电路串联，模拟反馈电路采集DC/DC前向通道电路的输出信号，电压加法电路一端与微控制器电路相连，用于接收微控制器电路发出的反馈控制信号，另一端与DC/DC前向通道电路相连；传感器工作电源测量电路用于将DC/DC前向通道电路的输出信号发送到微控制器电路。

10.根据权利要求1所述的基于I²C的网络化变送器，其特征在于，所述模拟反馈电路和传感器工作电源测量电路均为电阻分压电路；

所述I²C通信电路包括两个I²C总线上拉电阻。