用于远程检测三色灯状态的光电采集终端单元电路
技术领域
本实用新型涉及一种用于远程检测三色灯状态的光电采集终端单元电路，用于检测设备上的三色灯状态，判断设备的运行状态。
背景技术
目前用于工业生产的设备，如印刷机、流水线、波峰焊等设备，自身都带有显示设备运行状态的三色灯，通过观察三色灯的亮、闪的状态，可以直观的查看到设备的运行状态，如异常停机、待机状态没运行、料尽提示、停止状态没运行等状况。
三色灯的状态检测方法，一种是需要人为的近距离观察，但不能远程实时检测。一种是采用仪器检测三色灯的状态，检测时需拆开设备，检测仪器与三色灯接线，直接读取灯的I/O高低电平信号，检测三色灯的状态，这种方式需要拆开设备，有损坏设备的风险。还有另外一种检测方法就是通过外接传感器的方式读取三色灯的状态，现在大多生产车间内不同型号的设备所安装的三色灯型号不同，灯的亮度、闪烁频率都不同，因此不同型号的三色灯需要选配不同型号的传感器，其不足之处为，检测成本高，费时费力。
发明内容
鉴于现有技术存在的不足，本实用新型提供了一种用于远程检测设备三色灯状态的光电采集终端单元电路，实现以下目的：
鉴于现有技术检测三色灯采集设备状态存在的不足，本实用新型提供了一种用于远程检测设备三色灯状态的光电采集终端单元电路，实现以下目的：具备远程实时监控亮度传感器采集三色灯的状态功能，MCU电路把采集到的数据通过485总线传输到无线通信模块，无线通信模块把数据传输到路由器，路由器把数据传输到服务器上，通过登入终端设备网页就可以实时查看到三色灯的状态，以判断设备的运行状态。
本实用新型为实现以上目的，所采用的技术方案是：一种用于远程检测三色灯状态的光电采集终端单元电路，其特征在于：包括亮度传感器采集电路、稳压电源电路、MCU电路、TTL转485电路、无线通信模块、终端设备，所述MCU电路分别与亮度传感器采集电路、TTL转485电路、稳压电源电路连接，TTL转485电路通过无线通信模块与终端设备连接；
所述稳压电源电路的稳压芯片U1的1脚为电源输出端VCC，2脚和3脚并联电容C2，2脚接地GND，3脚输入12V电源，稳压芯片U1的型号为CJ78L05；
所述MCU电路的单片机U2的6脚和8脚并联电容C3，6脚通过电感L1接电源VCC，8脚接地GND，单片机U2的型号为STC15W408AS；
所述TTL转485电路芯片U3的2脚和3脚接电源VCC，8脚接电源VCC并通过电容C4接地GND，5脚接地GND，6脚分别接电阻R3的、电阻R2的一端及485接口XP1的2脚，电阻R3的另一端接电源VCC，7脚分别接电阻R1、电阻R2的一端及485接口XP1的3脚，电阻R1的另一端接地GND，芯片U3的型号为MAX13487；
所述亮度传感器采集电路的传感器接口J1的1脚通过电阻R4接电源VCC，2脚接地GND；传感器接口J2的1脚通过电阻R5接电源VCC，25脚接地GND；
传感器接口J3的1脚通过电阻R6接电源VCC，2脚接地GND；
具体电路连接为：
稳压芯片U1的1脚VCC分别和MCU电路电感L1的VCC、TTL转485电路芯片U3的2脚3脚和8脚VCC、电阻R3的VCC、亮度传感器采集电路传感器接口J1的电阻R4 VCC、传感器接口J2的电阻R5的VCC、传感器接口J3的电阻R6的VCC连接，稳压电源电路稳压芯片U1的2脚GND分别和MCU电路单片机U2的8脚、TTL转485电路芯片U3的5脚、电容C4的GND、电阻R1的GND、485接口XP1的4脚、亮度传感器采集电路传感器接口J1的2脚、传感器接口J2的2脚、传感器接口J3的2脚GND连接，稳压电源电路稳压芯片U1的3脚12V电源分别和TTL转485电路485接口XP1的1脚连接，MCU电路单片机U2的1脚ADC1、2脚ADC2、3脚ADC3分别对应于亮度传感器采集电路传感器接口J1的1脚ADC1、传感器接口J2的1脚ADC2、传感器接口J3的1脚ADC3连接，MCU电路单片机U2的9脚RXD和10脚TXD分别对应于 TTL转485电路芯片U3的1脚RXD、4脚TXD连接，TTL转485电路的传感器接口J1的1脚、传感器接口J2的1脚、传感器接口J3的1脚分别外接一个亮度传感器。
本实用新型的特点是：本实用新型具有远程监测功能，可以通过终端设备网页配置三色灯的采集阈值，并将三色灯状态信息能够以无线WIFI的方式传输，终端设备实时远程检测三色灯的状态，来实现监测设备运行的状态。
本实用新型可以检测市场上任意设备的三色灯状态，不需要选配不同型号的传感器，安装方便，节约了成本。
检测时，对三色灯和设备不需要进行拆卸，不会对设备带来风险和干扰。
本实用新型可以直接外部供电，且设备和三色灯的电源不会受到干扰，可以同时监测多个设备的运行状态。
本发明可以应用在信号塔的指示灯检测，可以实现远距离无线检测灯具的好坏，节省了长距离的布线，及时更换已坏的灯具。
附图说明
图1为本实用新型的电路连接框图；
图2为本实用新型的稳压电源电路图；
图3为本实用新型的MCU电路图；
图4为本实用新型的TTL转485电路图；
图5为本实用新型的亮度传感器采集电路图。
具体实施方式
如图1至图5所示，一种用于远程检测三色灯状态的光电采集终端单元电路，包括亮度传感器采集电路、稳压电源电路、MCU电路、TTL转485电路、无线通信模块、终端设备，所述MCU电路分别与亮度传感器采集电路、TTL转485电路、稳压电源电路连接，TTL转485电路通过无线通信模块与终端设备连接。
工作原理：
稳压电源电路，输入电压为12v，通过CJ78L05稳压芯片转成5v电压，给整个电路供电。
亮度传感器采集电路，传感器接口J1的1脚、传感器接口J2的1脚和传感器接口J3的1脚分别接一个4.7k上拉电阻，上拉电压为5v，传感器接口J1的2脚、传感器接口J2的2脚和传感器接口J3的2脚直接接GND，传感器接口J1、传感器接口J2和传感器接口J3分别外接一个亮度传感器，3组亮度传感器采集三色灯光照的模拟量。
MCU电路，单片机U2通过内部的AD模数转换电路把亮度传感器采集到的模拟量转成数字量数据，MCU把数字量数据进行逻辑处理和分析，把得出的数据通过Modbus协议发送出到无线通信模块，最终通过终端设备网页实时监测数据。
TTL转485电路，给MAX13487芯片供5v电压，MCU电路单片机和MAX13487芯片直接连接，把单片机发出的TTL电平通过MAX13487芯片转成485电平远距离传输数据。
一种光电采集终端功能的实现方法如下：
将亮度传感器分别接在亮度传感器采集单元电路的传感器接口J1、传感器接口J2、传感器接口J3上，将三个亮度传感器分别贴敷在被检测的三色灯灯柱上，采集红绿黄三色灯的状态；
单元电路上电后，MCU电路开始初始化，初始化串口、定时器、ADC模数转换,从IAP/EEPROM区域中读取上位机软件设置的高低阈值，接着进入while函数，while会顺序循环执行，AD模数转换实时采集亮度传感器的模拟量，终端设备发出采集数据的指令，MCU电路通过TTL转485电路接收到指令，MCU电路对亮度传感器采集电路采集的数据AD模数转换进行处理，把采集到的数据通过串口转TTL转485电路并以有线的方式发送给无线通信模块，无线通信模块以无线WIFI的方式发送到路由器，路由器把数据转到终端设备，在终端设备上打开网页查看三种颜色灯的各自状态，即三色灯的实时变化数值，再分析数值是否在预先设置的阈值范围内，否则为异常状态,从而判断设备的运行状态。
不同的设备，是不一样的，根据设备而确定阈值。
本电路使用现有技术的Modbus协议即可完成设备三色灯状态的检测。
