I/O模塊選型及應(yīng)用

　　科技發(fā)展日新月異，無(wú)論是在生活中，還是在辦公場(chǎng)所，我們都會(huì)接觸到各種各樣的電子設(shè)備。而眾多電子設(shè)備共同工作，也會(huì)產(chǎn)生一些信號(hào)源，為了更好地傳輸及采集信號(hào)，I/O模塊、信號(hào)變送器、信號(hào)采集模塊等工業(yè)控制產(chǎn)品被開(kāi)發(fā)出來(lái)。在眾多的智能領(lǐng)域中起初采用的是將控制電纜與PLC相結(jié)合的方式，但是這種結(jié)構(gòu)使用的線數(shù)較多，分布IO點(diǎn)也多，所以開(kāi)始往過(guò)渡，節(jié)省了布線問(wèn)題。

　　I/O模塊是針對(duì)測(cè)控領(lǐng)域中各種類型標(biāo)準(zhǔn)模擬量，和開(kāi)關(guān)量(頻率、脈沖或開(kāi)關(guān)狀態(tài)信號(hào))檢測(cè)，及實(shí)施遠(yuǎn)程控制而研制的一種模塊，該系列模塊將被測(cè)信號(hào)前端數(shù)字化，光纖傳輸至主機(jī)，或者將主機(jī)發(fā)送的控制命令傳輸給受控設(shè)備，實(shí)施遠(yuǎn)程控制。特別適用于電磁環(huán)境復(fù)雜的電力或工控現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)柜或大型動(dòng)力設(shè)備(如電源、空調(diào)、電機(jī)等)的設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)及控制。

　　I/O模塊工作原理是：上位機(jī)通過(guò)RS232/RS485/USB/RJ45/WIFI給DAM終端發(fā)送Modbus RTU/ASCII/TCP協(xié)議的指令實(shí)現(xiàn)控制設(shè)備和采集4-20ma/0-10v傳感器數(shù)據(jù)。

　　以前，人們?cè)阡佋O(shè)現(xiàn)成與盤(pán)柜之間的線路時(shí)，必須一根一根地連接，大大增加了線纜的成本和施工的時(shí)間，且如果距離都比較遠(yuǎn)還要面臨電壓衰減等問(wèn)題。而有了遠(yuǎn)程IO模塊，則有效地解決了這一問(wèn)題。

　　假如盤(pán)柜距離現(xiàn)場(chǎng)有200米 ，不使用遠(yuǎn)程IO，那么每一條信號(hào)線都要放線200米，那么將遠(yuǎn)程IO模塊安裝在現(xiàn)場(chǎng)，可以從成本上節(jié)省了眾多線纜的錢(qián)以及減少了施工的復(fù)雜性。

　　簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，有時(shí)候，會(huì)把一些IO設(shè)置在現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備集中，距離中控又遠(yuǎn)的地方，然后通過(guò)光纖接回中控室，就是為了節(jié)省電纜采購(gòu)和施工。有時(shí)候，邏輯上的“遠(yuǎn)程”是因?yàn)椤氨镜豂O”允許數(shù)量無(wú)法滿足實(shí)際需要，需要接“遠(yuǎn)程I/O模塊”，具體要看實(shí)際情況了。

　　此外，一般機(jī)柜間是放在裝置現(xiàn)場(chǎng)的。但有些控制信號(hào)，比如急停、旁路等控制信號(hào)在控制室實(shí)現(xiàn)，所以需要采用遠(yuǎn)程IO模塊，把這些信號(hào)送到機(jī)柜間內(nèi)控制系統(tǒng)。

　　選型要點(diǎn)

　　1、寬溫度適應(yīng)：為避免自然環(huán)境氣候影響設(shè)備穩(wěn)定性，I/O模塊支持寬溫度適應(yīng)，-40℃~85℃溫度范圍內(nèi)可持續(xù)穩(wěn)定工作。

　　2、寬電壓工作：為應(yīng)對(duì)電壓不穩(wěn)的情況，I/O模塊支持寬電壓工作，9V-24V電壓范圍內(nèi)正常工作。

　　3、端口保護(hù)：全端口過(guò)流、過(guò)壓保護(hù)，即使不小心將線接反、接錯(cuò)、甚至端口被短接，都不會(huì)燒壞設(shè)備

　　4、防雷保護(hù)：為防止感應(yīng)雷沿導(dǎo)線串入系統(tǒng)引起設(shè)備損壞，I/O模塊串口內(nèi)置1.5KV電磁隔離保護(hù)，600W防雷保護(hù)。

　　5、采集精度：I/O模塊用于大量模擬量采集，因此必須考慮采集精度，模擬量采集支持高精度24位采集。

　　6、采集范圍：I/O模塊采集范圍包含0-20mA/4-20mA電流模擬量、0-5V/0-10V電壓模擬量、干接點(diǎn)輸入等。

　　7、拓展性與兼容性：I/O模塊支持標(biāo)準(zhǔn)的Modbus RTU協(xié)議與組態(tài)軟件相連(網(wǎng)絡(luò)型支持Modbus TCP協(xié)議)、支持網(wǎng)絡(luò)型的RS485接口實(shí)現(xiàn)16級(jí)擴(kuò)展其它IO模塊，達(dá)到低成本接入以太網(wǎng)。

　　8、多領(lǐng)域運(yùn)用性：開(kāi)關(guān)量轉(zhuǎn)485可實(shí)現(xiàn)異地分布設(shè)備的遠(yuǎn)程控制，常應(yīng)用在機(jī)房監(jiān)控、電力監(jiān)控，工業(yè)自動(dòng)化，環(huán)保檢測(cè)、智能家居、物聯(lián)網(wǎng)等場(chǎng)合。

　　9、售后服務(wù)：生產(chǎn)廠商是否支持售后服務(wù)，包括產(chǎn)品三包、技術(shù)支持等服務(wù)。作為I/O模塊的生產(chǎn)廠家，聚英電子包三年售后服務(wù)。

　　聚英電子專注于物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用產(chǎn)品、工業(yè)領(lǐng)域遠(yuǎn)程測(cè)控設(shè)備的研發(fā)、生產(chǎn)、推廣和服務(wù)。產(chǎn)品線包括：遠(yuǎn)程測(cè)控RTU、工業(yè)遠(yuǎn)程測(cè)控系統(tǒng)、無(wú)線IP Modem(DTU)，工業(yè)I/O采集模塊、GPS終端、無(wú)線LORA終端、環(huán)境監(jiān)測(cè)/氣體/水質(zhì)傳感器、云平臺(tái)系統(tǒng)等。

　　IO模塊是個(gè)大家族，具體分為繼電器控制模塊、開(kāi)關(guān)量采集模塊、模擬量輸入模塊、模擬量輸出模塊、測(cè)溫模塊等，在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域擁有廣泛的應(yīng)用。

　　應(yīng)用場(chǎng)景

　　智能家居解決方案：云平臺(tái)IO設(shè)備用于智能家居行業(yè)，手機(jī)實(shí)時(shí)查看家居，別墅等室內(nèi)環(huán)境溫濕度，室內(nèi)空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)，自控控制空調(diào)，燈光場(chǎng)景控制，開(kāi)啟智能化生活;

　　智慧農(nóng)業(yè)解決方案：上位機(jī)通過(guò)RS232/RS485給設(shè)備發(fā)送Modbus RTU協(xié)議的查詢指令來(lái)獲取輸入端的模擬量數(shù)據(jù);

　　智慧溫室解決方案：在室內(nèi)養(yǎng)殖行業(yè)，遠(yuǎn)程通過(guò)連接空氣溫濕度、土壤溫濕度、光照度、CO2等傳感器，監(jiān)測(cè)室內(nèi)大棚的各項(xiàng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，通過(guò)手機(jī)隨時(shí)查看接收?qǐng)?bào)警信息，同時(shí)遠(yuǎn)程控制卷簾、風(fēng)機(jī)等設(shè)備調(diào)整室內(nèi)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化管理;

　　水質(zhì)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)解決方案：工作人員通過(guò)云平臺(tái)IO設(shè)備實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守遠(yuǎn)程采集江河湖泊河流、池塘等水質(zhì)參數(shù)信息，為環(huán)境保護(hù)提供數(shù)據(jù)依據(jù);

　　電力遠(yuǎn)程監(jiān)控解決方案：在室內(nèi)室外電力環(huán)境監(jiān)控項(xiàng)目中，結(jié)合電壓/電流變送器，云平臺(tái)IO設(shè)備通過(guò)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)實(shí)時(shí)電壓，電流數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控，過(guò)壓過(guò)流報(bào)警，及時(shí)獲取和處理線路故障;

　　智能路燈監(jiān)控解決方案：通過(guò)云平臺(tái)IO設(shè)備實(shí)現(xiàn)對(duì)路燈的遠(yuǎn)程手動(dòng)控制，定時(shí)控制，定點(diǎn)控制等功能，實(shí)現(xiàn)節(jié)能、環(huán)保目標(biāo);

　　機(jī)房遠(yuǎn)程監(jiān)控解決方案：基于機(jī)房網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，通過(guò)實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)房環(huán)境溫濕度，漏水，煙霧等報(bào)警信息的采集查看，遠(yuǎn)程控制空調(diào)等設(shè)備實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守;

　　遠(yuǎn)程水利監(jiān)控解決方案：在水利行業(yè)，通過(guò)云平臺(tái)IO設(shè)備遠(yuǎn)程采集水井、水池、儲(chǔ)罐等液位、壓力信息，實(shí)現(xiàn)控制水泵啟停，遠(yuǎn)程自動(dòng)供水;

　　遠(yuǎn)程溫度采集解決方案：根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景、檢測(cè)需求，動(dòng)態(tài)獲取水溫、環(huán)境溫度、電纜溫度、路面溫度等數(shù)據(jù);

　　I/O模塊可靠性高，在一些分散地區(qū)也能使用，而且體積小可以實(shí)行堆疊式，滿足于各種采集的需要。