[发明专利]一种双层工业控制器

权利要求书

1.一种双层工业控制器，其特征在于，包括：上层板和下层板；所述下层板包括：电源输入端、上下板连接端子、微控制器单元、数字信号输入单元、模拟信号输入单元、输出单元和串口通信单元；所述上层板包括：上下板连接端子和电源变换单元；

所述上层板和所述下层板通过上层板的上下板连接端子与下层板的上下板连接端子连接；

所述电源输入端接收外部电源供电，并通过上层板和下层板的上下板连接端子将电能传输至所述电源变换单元；

电源变换单元，接收外部电源的输入，对电源进行处理，得到可以为其他单元进行供电的额定电压，通过上下板连接端子将电能输送至下层板，为下层板上的微控制器单元、数字信号输入单元、模拟信号输入单元、输出单元和串口通信单元供电；所述电源变换单元包括电源保护模块和DC/DC降压模块，所述电源保护模块接收并传递电能至所述DC/DC降压模块，对电路进行过流保护或防反接保护，并通过高压供电端为下层板提供高电压电源；所述DC/DC降压模块对接收的电能进行电压变换，并通过低压供电端为下层板提供低压电源；

所述微控制器单元接收数字信号输入单元和模拟信号输入单元发送的信号，微控制器单元与输出单元连接，微控制器单元与通信单元连接实现与外部设备的通信；所述数字信号输入单元接收外接设备发出的数字信号并发送至微控制器单元；

所述模拟信号输入单元接收外接设备发出的模拟信号并发送至微控制器单元；

所述输出单元接收微控制器单元发送的控制信号，并对外接设备进行控制；

所述串口通信单元接收外部信号并向微控制器单元转发，接收微控制器单元发出的信号向外部设备转发。

2.根据权利要求1所述的一种双层工业控制器，其特征在于，所述上层板还包括LED显示单元，所述LED显示单元接收电源变换单元的供电，并指示数字输入单元、输出单元和所述低压供电端的工作情况。

3.根据权利要求1所述的一种双层工业控制器，其特征在于，所述上层板还包括USB通信单元，所述USB通信单元接收外部信号并向微控制器单元转发，接收微控制器单元发出的信号向外部设备转发。

4.根据权利要求1所述的一种双层工业控制器，其特征在于，所述数字信号输入单元包括数字输入端口和光耦隔离模块，所述数字输入端口与外接设备连接并接收其发出的数字信号；

所述光耦隔离模块接收数字输入端口发送的数字信号并转发至微控制器单元。

5.根据权利要求4所述的一种双层工业控制器，其特征在于，所述光耦隔离模块包括第一电阻、第二电阻、第三电阻及第一光耦；所述第一电阻一端与外部设备连接，所述第一电阻另一端与第一光耦输入端的第二脚连接，所述第一光耦输入端第一脚通过第二电阻与高压供电端连接，所述第一光耦输出端第一脚与低压供电端连接，所述第一光耦输出端第二脚通过第三电阻接地，并且所述第一光耦输出端的第二引脚连接到所述微控制器单元。

6.根据权利要求1所述的一种双层工业控制器，其特征在于，所述模拟信号输入单元包括模拟输入端口、信号选择模块和模数转换模块，

所述模拟输入端口与外接设备连接并接收其发出的模拟信号；

所述信号选择模块接收模拟输入端口发出的模拟信号并进行处理，得到需要的模拟信号发送至模数转换模块；

所述模数转换模块将得到的模拟信号转换为数字信号发送至微控制器单元。