电源供应单元116供应驱动电源122。该微处理器108判断该多功能信号隔离转换器10的内部功能是否正常,以得到第一判断值。该电子装置40通过该信号输入端102传送输入信号42至该微处理器108 ;依据该输入信号42,该微处理器108判断该电子装置40的功能是否正常,以得到第二判断值。依据该第一判断值及该第二判断值,该微处理器108控制该电源供应单元116是否传送该驱动电源122至该电子装置40。
[0065]该信号隔离单元106用以接收该输入信号42,并且通过该信号隔离单元106隔离地将该输入信号42通知该微处理器108,借以保护该微处理器108。该信号隔离单元106可例如但不限定为电磁式信号隔离器、电容式信号隔离器或电感式信号隔离器。
[0066]该信号输出电路112包含继电器(图1未示出);该微处理器108通过该信号输出电路112及该放大电路110输出输出信号124。该模拟数字转换单元118用以将该输入信号42转换为数字信号。
[0067]该微处理器108判断该多功能信号隔离转换器10的内部功能包含:该多功能信号隔离转换器10的内部电压是否符合标准电压、该微处理器108与该多功能信号隔离转换器10的内部组件(例如串行外设接口 (Serial Peripheral Interface,SPI)、I2C (Inter-1ntegrated Circuit)、通用异步收发传输器(Universal AsynchronousReceiver/Transmitter, UART))的通信是否正常及该多功能信号隔离转换器10的内部温度是否符合标准温度。
[0068]如果该多功能信号隔离转换器10的内部电压符合标准电压,则该第一判断值被判定为I ;如果该多功能信号隔离转换器10的内部电压不符合标准电压,则该第一判断值被判定为O。如果该微处理器108与该多功能信号隔离转换器10的内部组件的通信正常,则该第一判断值被判定为I ;如果该微处理器108与该多功能信号隔离转换器10的内部组件的通信不正常,则该第一判断值被判定为O。如果该多功能信号隔离转换器10的内部温度符合标准温度,则该第一判断值被判定为I ;如果该多功能信号隔离转换器10的内部温度不符合标准温度,则该第一判断值被判定为O。
[0069]该微处理器108判断该电子装置40的功能包含:
[0070]1、该多功能信号隔离转换器10与该电子装置40之间的联机侦测:侦测该输入信号42的电流值是否大于零。该输入信号42的电流值通常为4?20mA ;因此如果该输入信号42的电流值大于零,则该第二判断值被判定为I ;如果该输入信号42的电流值为零,则该第二判断值被判定为O。
[0071]2、该输入信号42的电流值是否符合标准电流值:
[0072](a)如果该电子装置40的该输入信号42的电流值的规格为4?20mA:当该电子装置40的该输入信号42的电流值小于3.8mA或大于20.5mA,则该第二判断值被判定为O ;反之,该第二判断值被判定为I。
[0073](b)如果该电子装置40的该输入信号42的电流值的规格为8/16mA:当该电子装置40的该输入信号42的电流值于8/16mA+-10%之外,则该第二判断值被判定为O ;反之,该第二判断值被判定为I。
[0074]该第一判断值及该第二判断值可例如但不限定为数字信号值;当该第一判断值不为I或该第二判断值不为I时,该微处理器108控制该电源供应单元116不传送该驱动电源122至该电子装置40 ;当该第一判断值为I且该第二判断值为I时,该微处理器108控制该电源供应单元116传送该驱动电源122至该电子装置40。
[0075]该微处理器108核对该查询表120以控制该电源供应单元116是否传送该驱动电源122至该电子装置40。该电子装置40可例如但不限定为传感器或致动器。该传感器用以测量物理量,例如温度、压力、物液位等;该致动器用以改变物理量,例如加热器、马达等。该多功能信号隔离转换器10用以控制该致动器的停启。
[0076]该通信模块114用以连接外部的RS-485接口、外部的RS-232接口、外部的高速通道可寻址远程转换器(highway addressable remote transducer,HART)接口、紫蜂(ZigBee)接口、无线HART接口或全球移动通信系统(Global System for MobileCommunicat1n,GSM)接口。该放大电路110可增加该微处理器108的输入接脚及输出接脚的数量,以达到直接控制较大电压电流的设备;该放大电路110包含继电器(图1未示出)。
[0077]另外,该多功能信号隔离转换器10还包含模拟信号输入模块(图1未示出)及数字信号输入模块(图1未示出)。该模拟信号输入模块电性连接至该信号输入端102及该限压限流电路104 ;该数字信号输入模块电性连接至该信号输入端102及该限压限流电路104。
[0078]该模拟信号输入模块为扩充用的模拟信号输入电路,用以测量除了 O?24mA以外的模拟信号,例如O?5V电压、O?10V电压等。该数字信号输入模块用以搭配智能型传感器(该电子装置40)使用,可与智能型传感器间传输数字数据,例如10(113118、!1^1\?1'0;^13118等传输规范,也可为自行开发的通信协议。
[0079]请参考图2,为本发明的模拟信号与输入输出(1/0)转换功能的第一实施例的示意图;请参考图3,为本发明的模拟信号与输入输出(1/0)转换功能的第二实施例的示意图。真的(True)/假的(False)为该微处理器108的输入输出接脚(1/0)状态;8卩,该微处理器108依据该查询表120中的第3、4图来调整输入输出接脚(1/0)状态。
[0080]请参考图2 ;当输入信号大于设定值时,将输入输出接脚(1/0)设定为High,反之设定为Low。请参考图3;当输入信号小于设定值时,将输入输出接脚(1/0)设定为High,反之设定为Low。因此,可将模拟电流输入信号转换为High/Low的数字信号;该微处理器108可直接与可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller, PLC)进行通信;该微处理器108也可借由该放大电路110直接控制PLC。
[0081]请参考图4,为本发明的模拟信号输入及输出转换功能的第一实施例的示意图。该微处理器108依据该查询表120中的图4?7来转换模拟信号。图4为电流转换表,其中曲线901为输入4?20mA与输出O?20mA转换曲线;曲线902为输入O?20mA与输出O?20mA转换曲线;曲线902也为输入4?20mA与输出4?20mA转换曲线;曲线903为输入O?20mA与输出4?20mA转换曲线。上述信号为该电子装置40 (传感器)直接测量到的信号,在工业应用中通常称为料位高度。
[0082]请参考图5,为本发明的模拟信号输入及输出转换功能的第二实施例的示意图。曲线911为输入4?20mA与输出20?OmA转换曲线;曲线912为输入O?20mA与输出20?OmA转换曲线;曲线913为输入O?20mA与输出20?4mA转换曲线;曲线914为输入4?20mA与输出20?4mA转换曲线。依据图5曲线所输出的模拟信号与图4为反向信号,在工业应用中通常称为高度下限(Level Low)。通过图4、5可将高度上限(Level High)及高度下限进行转换。
[0083]请参考图6,为本发明的模拟信号输入及输出转换功能的第三实施例的示意图。曲线921为输入4?20mA与输出O?5V转换曲线;曲线922为输入4?20mA与输出O?10V转换曲线;曲线923为输入O?20mA与输出O?5V转换曲线;曲线924为输入O?20mA与输出O?10V转换曲线。通过图6可将工业常见的电流信号转换为电压信号。
[0084]请参考图7,为本发明的模拟信号输入及输出转换功能的第四实施例的示意图。曲线931为输入4?20mA与输出5?OV转换曲线;曲线932为输入4?20mA与输出10?OV转换曲线;曲线933为