雙路can總線擴展開關(guān)量輸入模塊的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種雙路CAN總線擴展開關(guān)量輸入模塊,它包括機盒,密封設(shè)置在機盒內(nèi)部的電路板和設(shè)置在機盒一端開孔處的電連接器;在電路板上布置有開關(guān)輸入模塊,開關(guān)輸入模塊包括開關(guān)量輸入控制電路,開關(guān)量輸入控制電路與微處理器電路連接,微處理器電路分別與供電電路和CAN通訊電路連接;所述的CAN通訊電路包括至少2個CAN收發(fā)器,每個CAN收發(fā)器均與微處理器電路相連。采用上方案的本實用新型解決了采用開關(guān)量控制需要擴展大量開關(guān)量輸入通道的問題;與此同時,也解決了現(xiàn)有技術(shù)不適用于控制開關(guān)量的數(shù)量多、實時性強以及環(huán)境惡劣的場合的問題。
【專利說明】雙路CAN總線擴展開關(guān)量輸入模塊
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種計算機控制技術(shù)中的數(shù)據(jù)輸入模塊,尤其涉及一種應用于CAN總線擴展開關(guān)量的輸入模塊。
【背景技術(shù)】 [0002]隨著科學技術(shù)水平的不斷提高,現(xiàn)代艦炮的電子設(shè)備系統(tǒng)越來越復雜,如何有效地采集設(shè)備的運行參數(shù),提高設(shè)備的可靠性,是當前艦炮裝備可靠性研究面臨的一個重要課題。艦炮供補彈、發(fā)射系統(tǒng)等武備邏輯均采用開關(guān)量控制,往往需要擴展大量開關(guān)量輸入通道;另外,考慮到現(xiàn)場總線控制往往采用基于CAN總線的I/O模塊,這種I/O模塊具備分散控制,擴展方便的優(yōu)點,但是,I/O模塊采用端子排接線,I/O模塊點數(shù)太少,不適用于控制開關(guān)量數(shù)量很多、實時性強以及環(huán)境惡劣的場合。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型的目的就在于提供一種雙路CAN總線擴展開關(guān)量輸入模塊,以解決采用開關(guān)量控制需要擴展大量開關(guān)量輸入通道的問題,以及現(xiàn)有技術(shù)不適用于控制開關(guān)量的數(shù)量多、實時性強以及環(huán)境惡劣的場合的問題。
[0004]為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用以下技術(shù)方案:
[0005]本實用新型包括機盒,密封設(shè)置在機盒內(nèi)部的電路板和設(shè)置在機盒一端開孔處的電連接器;在電路板上布置有開關(guān)輸入模塊,開關(guān)輸入模塊包括開關(guān)量輸入控制電路,開關(guān)量輸入控制電路與微處理器電路連接,微處理器電路分別與供電電路和CAN通訊電路連接;所述的CAN通訊電路包括至少2個CAN收發(fā)器,每個CAN收發(fā)器均與微處理器電路相連。
[0006]所述開關(guān)量輸入控制電路包括開關(guān)量控制器,開關(guān)量控制器通過光電隔離器與微處理器電路連接。
[0007]所述微處理器電路分別與JTAG接口電路、復位電路和外部晶振電路連接。
[0008]在所述的機盒內(nèi)部設(shè)置有凸臺,電路板活動連接設(shè)置在凸臺上。
[0009]所述凸臺設(shè)置在機盒內(nèi)部的四周及中央處,凸臺中間設(shè)有螺紋孔,電路板通過與螺紋孔相匹配的的螺栓設(shè)置在凸臺上。
[0010]在機盒上部設(shè)有蓋板,在蓋板與機盒之間,以及電連接器與機盒之間均設(shè)有密封
>J-U ρ?α裝直。
[0011 ] 在所述機盒為鋁制殼體,在機盒側(cè)壁上部設(shè)有鎖扣。
[0012]采用上方案的本實用新型解決了采用開關(guān)量控制需要擴展大量開關(guān)量輸入通道的問題;與此同時,也解決了現(xiàn)有技術(shù)不適用于控制開關(guān)量的數(shù)量多、實時性強以及環(huán)境惡劣的場合的問題。
【專利附圖】
【附圖說明】[0013]圖1是本實用新型的電路原理圖。
[0014]圖2是本實用新型的機械結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖號標識如下:1、機盒;2、凸臺;3、鎖扣;4、電路板;5、電連接器。
【具體實施方式】
[0016]如附圖所示,本實用新型包括機盒I,密封設(shè)置在機盒內(nèi)部的電路板4和設(shè)置在機盒一端開孔處的電連接器5 ;在電路板4上布置有開關(guān)輸入模塊,開關(guān)輸入模塊包括開關(guān)量輸入控制電路,開關(guān)量輸入控制電路與微處理器電路連接,微處理器電路分別與供電電路和CAN通訊電路連接;所述的CAN通訊電路包括至少2個CAN收發(fā)器,每個CAN收發(fā)器均與微處理器電路相連;電連接器5包括供電連接器、至少2個CAN收發(fā)器連接器和至少2個開關(guān)輸入連接器。
[0017]作為本實用新型的優(yōu)選方案:所述開關(guān)量輸入控制電路包括開關(guān)量控制器,開關(guān)量控制器通過光電隔離器與微處理器電路連接;所述微處理器電路分別與JTAG接口電路、復位電路和外部晶振電路連接;所述微處理器電路中的微處理器為DSP處理器。本實用新型以DSP處理器為核心,利用DSP處理器內(nèi)置的2路CAN控制器,擴展開關(guān)量多路輸入通道,根據(jù)信號按照傳輸?shù)膶崟r性要求進行分類,高更新率信號和低更新率信號分別通過高速通道和低速通道進行傳輸,這樣就解決了信號的實時性和有限的傳輸帶寬之間的矛盾;本實用新型采用DSP處理器獨立完成武備邏輯控制功能,簡化電路,減少布局空間,解決了艦炮設(shè)備試驗中大量數(shù)據(jù)采集的技術(shù)問題。
[0018]作為本實用新型的進一步改進:在所述的機盒I內(nèi)部設(shè)置有凸臺2,電路板4活動連接設(shè)置在凸臺2上,凸臺的設(shè)置使其可以適用于振動和沖擊環(huán)境下工作。
[0019]所述凸臺2設(shè)置在機盒I內(nèi)部的四周及中央處,凸臺中間設(shè)有螺紋孔,電路板4通過與螺紋孔相匹配的的螺栓設(shè)置在凸臺2上,凸臺中間設(shè)有螺紋孔,電路板5通過與螺紋孔相匹配的的螺栓設(shè)置在凸臺2上,采用螺栓連接,方便后期的維修拆卸。
[0020]在機盒I上部設(shè)有蓋板,在蓋板與機盒之間,以及電連接器與機盒之間均設(shè)有密封裝置,密封裝置為橡膠墊,這保證了機盒整體的密封性,同時也保證了內(nèi)部電路滿足潮濕、鹽霧、灰塵三防的環(huán)境要求。
[0021]在所述機盒I為鋁制殼體,在機盒側(cè)壁上部設(shè)有鎖扣3。機盒為鋁制殼體,輕便及防護好,生產(chǎn)成本低;鎖扣的設(shè)置方便多模塊機盒之間的組合安裝連接。
[0022]本實用新型的工作原理如下:本實用新型由外部供電電路供電,供電電路的電壓范圍為+18V?+36V,經(jīng)過DC/DC電壓變換模塊,轉(zhuǎn)化為+5V直流電壓后為內(nèi)部電路供電,+5V直流電壓經(jīng)過低壓線性穩(wěn)壓器(LDO)或低壓DC/DC轉(zhuǎn)換模塊變換為+3.3V、+1.8V等低電壓,給DSP處理器芯片供電;微處理器采用DSP處理器,DSP處理器內(nèi)集成2路CAN控制器,并具備多達88路通用GPIO端口,電路板采用該芯片設(shè)計,不用增加獨立CAN控制器以及地址數(shù)據(jù)總線擴展IO端口,簡化電路,減少布局空間,提高了可靠性;開關(guān)量輸入模塊的采集均采用DSP處理器通用GPIO端口實現(xiàn),光電隔離電路選用通用光電隔離器件TLP521-4。
【權(quán)利要求】
1.一種雙路CAN總線擴展開關(guān)量輸入模塊,其特征在于:它包括機盒(I),密封設(shè)置在機盒內(nèi)部的電路板(4)和設(shè)置在機盒一端開孔處的電連接器(5);在電路板(4)上布置有開關(guān)輸入模塊,開關(guān)輸入模塊包括開關(guān)量輸入控制電路,開關(guān)量輸入控制電路與微處理器電路連接,微處理器電路分別與供電電路和CAN通訊電路連接;所述的CAN通訊電路包括至少2個CAN收發(fā)器,每個CAN收發(fā)器均與微處理器電路相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙路CAN總線擴展開關(guān)量輸入模塊,其特征在于:所述開關(guān)量輸入控制電路包括開關(guān)量控制器,開關(guān)量控制器通過光電隔離器與微處理器電路連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙路CAN總線擴展開關(guān)量輸入模塊,其特征在于:所述微處理器電路分別與JTAG接口電路、復位電路和外部晶振電路連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙路CAN總線擴展開關(guān)量輸入模塊,其特征在于:在所述的機盒(I)內(nèi)部設(shè)置有凸臺(2),電路板(4)活動連接設(shè)置在凸臺(2)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的雙路CAN總線擴展開關(guān)量輸入模塊,其特征在于:所述凸臺(2)設(shè)置在機盒(I)內(nèi)部的四周及中央處,凸臺中間設(shè)有螺紋孔,電路板(4)通過與螺紋孔相匹配的的螺栓設(shè)置在凸臺(2)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙路CAN總線擴展開關(guān)量輸入模塊,其特征在于:在機盒(I)上部設(shè)有蓋板,在蓋板與機盒之間,以及電連接器與機盒之間均設(shè)有密封裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙路CAN總線擴展開關(guān)量輸入模塊,其特征在于:在所述機盒(I)為鋁制殼體,在機盒側(cè)壁上部設(shè)有鎖扣(3)。
【文檔編號】G05B19/042GK203455650SQ201320532144
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年8月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月29日
【發(fā)明者】魏鑫, 宋輝, 王占強, 于曉寧, 高博 申請人:中國船舶重工集團公司第七一三研究所