I/O模塊選型及應用

　　科技發(fā)展日新月異，無論是在生活中，還是在辦公場所，我們都會接觸到各種各樣的電子設備。而眾多電子設備共同工作，也會產(chǎn)生一些信號源，為了更好地傳輸及采集信號，I/O模塊、信號變送器、信號采集模塊等工業(yè)控制產(chǎn)品被開發(fā)出來。在眾多的智能領域中起初采用的是將控制電纜與PLC相結合的方式，但是這種結構使用的線數(shù)較多，分布IO點也多，所以開始往過渡，節(jié)省了布線問題。

　　I/O模塊是針對測控領域中各種類型標準模擬量，和開關量(頻率、脈沖或開關狀態(tài)信號)檢測，及實施遠程控制而研制的一種模塊，該系列模塊將被測信號前端數(shù)字化，光纖傳輸至主機，或者將主機發(fā)送的控制命令傳輸給受控設備，實施遠程控制。特別適用于電磁環(huán)境復雜的電力或工控現(xiàn)場開關柜或大型動力設備(如電源、空調、電機等)的設備狀態(tài)監(jiān)測及控制。

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

　　以前，人們在鋪設現(xiàn)成與盤柜之間的線路時，必須一根一根地連接，大大增加了線纜的成本和施工的時間，且如果距離都比較遠還要面臨電壓衰減等問題。而有了遠程IO模塊，則有效地解決了這一問題。

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

　　簡單來說，有時候，會把一些IO設置在現(xiàn)場設備集中，距離中控又遠的地方，然后通過光纖接回中控室，就是為了節(jié)省電纜采購和施工。有時候，邏輯上的“遠程”是因為“本地IO”允許數(shù)量無法滿足實際需要，需要接“遠程I/O模塊”，具體要看實際情況了。

　　此外，一般機柜間是放在裝置現(xiàn)場的。但有些控制信號，比如急停、旁路等控制信號在控制室實現(xiàn)，所以需要采用遠程IO模塊，把這些信號送到機柜間內控制系統(tǒng)。

　　選型要點

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

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

　　3、端口保護：全端口過流、過壓保護，即使不小心將線接反、接錯、甚至端口被短接，都不會燒壞設備

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

　　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、干接點輸入等。

　　7、拓展性與兼容性：I/O模塊支持標準的Modbus RTU協(xié)議與組態(tài)軟件相連(網(wǎng)絡型支持Modbus TCP協(xié)議)、支持網(wǎng)絡型的RS485接口實現(xiàn)16級擴展其它IO模塊，達到低成本接入以太網(wǎng)。

　　8、多領域運用性：開關量轉485可實現(xiàn)異地分布設備的遠程控制，常應用在機房監(jiān)控、電力監(jiān)控，工業(yè)自動化，環(huán)保檢測、智能家居、物聯(lián)網(wǎng)等場合。

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

　　聚英電子專注于物聯(lián)網(wǎng)應用產(chǎn)品、工業(yè)領域遠程測控設備的研發(fā)、生產(chǎn)、推廣和服務。產(chǎn)品線包括：遠程測控RTU、工業(yè)遠程測控系統(tǒng)、無線IP Modem(DTU)，工業(yè)I/O采集模塊、GPS終端、無線LORA終端、環(huán)境監(jiān)測/氣體/水質傳感器、云平臺系統(tǒng)等。

　　IO模塊是個大家族，具體分為繼電器控制模塊、開關量采集模塊、模擬量輸入模塊、模擬量輸出模塊、測溫模塊等，在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)領域擁有廣泛的應用。

　　應用場景

　　智能家居解決方案：云平臺IO設備用于智能家居行業(yè)，手機實時查看家居，別墅等室內環(huán)境溫濕度，室內空氣質量數(shù)據(jù)，自控控制空調，燈光場景控制，開啟智能化生活;

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

　　智慧溫室解決方案：在室內養(yǎng)殖行業(yè)，遠程通過連接空氣溫濕度、土壤溫濕度、光照度、CO2等傳感器，監(jiān)測室內大棚的各項實時數(shù)據(jù)，通過手機隨時查看接收報警信息，同時遠程控制卷簾、風機等設備調整室內環(huán)境，實現(xiàn)自動化管理;

　　水質遠程監(jiān)測解決方案：工作人員通過云平臺IO設備實現(xiàn)無人值守遠程采集江河湖泊河流、池塘等水質參數(shù)信息，為環(huán)境保護提供數(shù)據(jù)依據(jù);

　　電力遠程監(jiān)控解決方案：在室內室外電力環(huán)境監(jiān)控項目中，結合電壓/電流變送器，云平臺IO設備通過遠程監(jiān)測實時電壓，電流數(shù)據(jù)實現(xiàn)遠程監(jiān)控，過壓過流報警，及時獲取和處理線路故障;

　　智能路燈監(jiān)控解決方案：通過云平臺IO設備實現(xiàn)對路燈的遠程手動控制，定時控制，定點控制等功能，實現(xiàn)節(jié)能、環(huán)保目標;

　　機房遠程監(jiān)控解決方案：基于機房網(wǎng)絡環(huán)境，通過實現(xiàn)對機房環(huán)境溫濕度，漏水，煙霧等報警信息的采集查看，遠程控制空調等設備實現(xiàn)無人值守;

　　遠程水利監(jiān)控解決方案：在水利行業(yè)，通過云平臺IO設備遠程采集水井、水池、儲罐等液位、壓力信息，實現(xiàn)控制水泵啟停，遠程自動供水;

　　遠程溫度采集解決方案：根據(jù)應用場景、檢測需求，動態(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，而且體積小可以實行堆疊式，滿足于各種采集的需要。