一種通訊插件板及自動(dòng)識別插件板通訊類型的主控板的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種通訊插件板和自動(dòng)識別通訊插件板通訊類型的主控電路板，所提供的主控板能夠自動(dòng)識別插接的通訊插件板的通訊類型，在需要多種不同通訊類型的情況下，無需重新設(shè)計(jì)主控板；所提供的通訊插件板即插即用，便于正確的安裝在主控電路板上；以一種經(jīng)濟(jì)的方式，解決了主控板通訊接口的通訊類型需要變換的問題。包括通訊板輸入插接件、通訊板輸出插接件、通訊收發(fā)及控制電路、通訊輸出控制電路、微型處理器單元以及物理通訊輸出接口，通訊板輸入插接件和通訊板輸出插接件用于插接通訊插件板，微型處理器單元通過通訊收發(fā)及控制電路連接通訊板輸入插接件，通訊板輸出插接件通過通訊輸出控制電路連接物理通訊輸出接口。
【專利說明】一種通訊插件板及自動(dòng)識別插件板通訊類型的主控板
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電力通訊領(lǐng)域，尤其涉及一種通訊插件板及自動(dòng)識別插件板通訊類型的主控板。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展，各類電子產(chǎn)品自動(dòng)化程度越來越高，對通訊的需求與日俱增；對于多CPU電子產(chǎn)品來說，不同CPU之間，為了完成某些功能也需要彼此通訊來交換數(shù)據(jù)，更不用說多個(gè)電子產(chǎn)品之間了。
[0003]特別是在電力系統(tǒng)領(lǐng)域，許多廠商生產(chǎn)的設(shè)備，都需要多路通訊接口，多種通訊類型與其它設(shè)備進(jìn)行系統(tǒng)數(shù)據(jù)交換。例如:某電力監(jiān)測系統(tǒng)，需要帶有RS485通訊功能的電表作為系統(tǒng)的采集設(shè)備，所以電表廠商就要提高帶有最少一路RS485功能的產(chǎn)品；如果此監(jiān)測系統(tǒng)需要采集設(shè)備比較多，一路RS485不足已驅(qū)動(dòng)連接所有設(shè)備，所以就要提高帶有兩路RS485動(dòng)能的產(chǎn)品；當(dāng)然系統(tǒng)也有可能需要一路CAN功能的產(chǎn)品，或者兩路CAN功能的產(chǎn)品，又或者一路CAN—路RS485同時(shí)存在的產(chǎn)品。面臨上述種種情況，要求產(chǎn)品在其它功能不變的情況下，通訊方式發(fā)生改變。
[0004]為了解決以上問題，目前，有的廠商是把通訊電路部分和主電路部分設(shè)計(jì)在一塊電路板上，當(dāng)通訊功能需求發(fā)生改變時(shí)，就重新修改電路板的通訊電路部分。這種方法弊端是，需要很多種電路板來滿足不同需求，例如:當(dāng)需要兩個(gè)RS485接口時(shí)，電路板通訊部分就需要改成兩路RS485的電路；然而，當(dāng)需要兩個(gè)CAN接口時(shí)，電路板通訊部分就需要改成兩路CAN的電路；同理，當(dāng)需要一個(gè)RS485接口和一個(gè)CAN接口時(shí)，電路又要改成不同的電路，當(dāng)RS485接口和CAN接口位置顛倒下，電路還要改；所以此方案既繁瑣也不經(jīng)濟(jì)。為了解決這個(gè)問題，有的廠商把CAN通訊部分和RS485通訊部分分別做成兩個(gè)插件電路板，主電路做成主電路板，這樣可以根據(jù)產(chǎn)品需要的通訊功能來決定是否安裝插件電路板，當(dāng)某產(chǎn)品接口 I需要RS485功能，接口 2需要CAN功能，主電路板接口 I就安裝RS485插件電路板，接口 2就安裝CAN插件電路板，解決了相應(yīng)接口是否有對應(yīng)的通訊功能的問題。然而，當(dāng)接口 I需求變?yōu)镃AN功能，接口 2需求變?yōu)镽S485功能時(shí)，還需要重新修改主電路板，因此也比較繁瑣。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本實(shí)用新型提供一種通訊插件板及自動(dòng)識別插件板通訊類型的主控板，所提供的主控板能夠自動(dòng)識別插接的通訊插件板的通訊類型，在需要多種不同通訊類型的情況下，無需重新設(shè)計(jì)主控板；所提供的通訊插件板即插即用，便于正確的安裝在主控電路板上；以一種經(jīng)濟(jì)的方式，解決了主控板通訊接口的通訊類型需要變換的問題。
[0006]本實(shí)用新型的技術(shù)方案:
[0007]—種自動(dòng)識別插件板通訊類型的主控板，其特征在于，包括通訊板輸入插接件、通訊板輸出插接件、通訊收發(fā)及控制電路、通訊輸出控制電路、微型處理器單元以及物理通訊輸出接口，所述通訊板輸入插接件和通訊板輸出插接件用于插接通訊插件板，所述微型處理器單元通過通訊收發(fā)及控制電路連接通訊板輸入插接件，通訊板輸出插接件通過通訊輸出控制電路連接物理通訊輸出接口 ；所述通訊插件板根據(jù)本身的通訊輸出類型設(shè)置自身的數(shù)字輸出，所述微型處理器單元根據(jù)通訊插件板設(shè)置的自身數(shù)字輸出識別出插接的通訊插件板的通訊類型，輸出相對應(yīng)的通訊類型收發(fā)信號，所述通訊類型收發(fā)信號再通過所述通訊插件板返還到主控板的物理通訊輸出接口上。
[0008]所述通訊板輸入插接件和通訊板輸出插接件包括第一輸入插接件和第一輸出插接件、第二輸入插接件和第二輸出插接件，所述物理通訊輸出接口包括第一物理通訊輸出接口和第二物理通訊輸出接口，所述第一輸入插接件通過第一通訊收發(fā)及控制電路連接微型處理器單元，第一輸出插接件通過第一通訊輸出控制電路連接第一物理通訊輸出接口，所述第二輸入插接件通過第二通訊收發(fā)及控制電路連接微型處理器單元，第二輸出插接件通過第二通訊輸出控制電路連接第二物理通訊輸出接口。
[0009]所述第一輸入插接件和第一輸出插接件為RS485或CAN通訊板輸入插接件和RS485或CAN通訊板輸出插接件，所述第二輸入插接件和第二輸出插接件為RS485或CAN通訊板輸入插接件和RS485或CAN通訊板輸出插接件。
[0010]所述第一輸入插接件和第二輸入插接件分別至少包含9個(gè)引腳，其中，2個(gè)引腳為USART收發(fā)信號引腳，2個(gè)引腳為CAN收發(fā)信號引腳，I個(gè)引腳為USART或CAN控制信號引腳，2個(gè)引腳為數(shù)字類型讀取引腳，2個(gè)引腳為通訊插件板輸入電源引腳；所述第一輸出插接件和第二輸出插接件分別至少包含4個(gè)引腳，其中，2個(gè)引腳為總線輸出信號引腳，2個(gè)引腳為通訊插件板隔離電源輸出引腳。
[0011]所述第一通訊收發(fā)及控制電路和第二通訊收發(fā)及控制電路分別包含2條用于讀取插接在所述主控電路板上的通訊插件板通訊類型的數(shù)字類型讀取引腳連接線以及2條USART信號收發(fā)引腳連接線、2條CAN信號收發(fā)引腳連接線和I條USART/CAN控制信號引腳連接線；所述微型處理器單元分別通過2條數(shù)字讀取引腳連接線、2條USART信號收發(fā)引腳連接線、2條CAN信號收發(fā)引腳連接線和I條USART/CAN控制信號弓I腳連接線連接所述第一輸入插接件和第二輸入插接件；所述第一通訊輸出控制電路和第二通訊輸出控制電路分別包含I條485A/CANH輸出信號引腳線和I條485B/CAN輸出信號引腳線，所述第一輸出插接件和第二輸出插接件分別通過所述485A/CANH輸出信號引腳線和485B/CAN輸出信號引腳線連接所述第一物理通訊輸出接口和第二物理通訊輸出接口。
[0012]所述第一輸入插接件和第二輸入插接件的輸入電源引腳分別通過隔離供電電源模塊連接所述第一輸出插接件和第二輸出插接件的輸出電源引腳；所述隔離供電電源模塊還連接220V供電電源。
[0013]一種通訊插件板，其特征在于，包括分別與所述主控板的輸入插接件、輸出插接件相匹配的輸入插接端子、輸出插接端子，以及通訊類型數(shù)字輸出電路、隔離電路和通訊類型轉(zhuǎn)換電路；所述通訊類型數(shù)字輸出電路連接輸入接插端子，用于根據(jù)本身的通訊類型設(shè)置自身的數(shù)字輸出提供給主控板，所述輸入接插端子依次通過隔離電路和通訊類型轉(zhuǎn)換電路連接輸出插接端子，接收主控板微型處理器輸出的相應(yīng)的通訊類型收發(fā)信號，返還給主控板的物理通訊輸出接口。[0014]所述通訊插件板包括RS485通訊插件板，包括數(shù)字隔離器ADUM1201和電平轉(zhuǎn)換電路，所述RS485通訊插件板的輸入插接件的電源端和接地端分別連接磁隔離器件ADUM1201的電源端和接地端，所述輸入插接件通過收發(fā)信號引腳3，4對應(yīng)連接隔離器件ADUM1201的信號收發(fā)引腳2，3 ;所述輸入插接件控制信號引腳5連接光隔離器件TLP181的信號輸入端(即光敏三極管輸出端);所述隔離器件ADUM1201的TXD信號輸出端子(即引腳7)連接總線電平轉(zhuǎn)換器件MAX487的接收器輸出端子R0，RXD信號輸出端子(即引腳引腳6)連接總線電平轉(zhuǎn)換器件MAX487的驅(qū)動(dòng)器輸入端子DI ;所述光隔離器件TLP181的一個(gè)信號輸出端子接地，另一個(gè)信號輸出端子分別連接總線電平轉(zhuǎn)換器件MAX487的接收器輸出使能端子RE和驅(qū)動(dòng)器輸出使能端子DE ;總線電平轉(zhuǎn)換器件MAX487通過4個(gè)輸出端子與RS485通訊插件板的輸出插接件連接；其中電源端(引腳8)連接輸出插接件引腳3，接地端(引腳5)連接輸出插接件引腳4 ;總線電平轉(zhuǎn)換器件MAX487的接收器輸入端子A經(jīng)熱敏電阻PTCl連接輸出插接件接收器輸入端子A ;接收器反向輸出端子B經(jīng)熱敏電阻PTC2連接輸出插接件接收器反向輸入端子B。
[0015]所述通訊插件板包括CAN通訊插件板，包括數(shù)字隔離器ADUM1201和電平轉(zhuǎn)換電路，所述CAN通訊插件板的輸入插接件的電源端與接地端分別連接磁隔離器件ADUM1201的電源端和接地端；所述輸入插接件通過收發(fā)信號引腳6，7對應(yīng)連接隔離器件ADUM1201的信號收發(fā)引腳2，3 ;所述隔離器件ADUM1201信號收發(fā)引腳6將TX信號發(fā)送至電平轉(zhuǎn)換器件SN65HVD251的信號接收端子T (即引腳I)，所述隔離器件ADUM1201信號收發(fā)引腳7將RX信號發(fā)送至電平轉(zhuǎn)換器件SN65HVD251的信號接收端子R (即引腳4)，轉(zhuǎn)換成CAN總線差分電平后通過信號輸出端子(引腳7和引腳6)，經(jīng)由熱敏電阻PTCl和PTC2，傳送至CAN通訊插件板的輸出插接件的信號接收端(引腳I和引腳2)。
[0016]本實(shí)用新型的技術(shù)效果
[0017]本實(shí)用新型提供一種通訊插件板及自動(dòng)識別插件板通訊類型的主控板，所提供的主控板能夠自動(dòng)識別插接的通訊插件板的通訊類型，在需要多種不同通訊類型的情況下，無需重新設(shè)計(jì)主控板；所提供的通訊插件板即插即用，便于正確的安裝在主控電路板上；以一種經(jīng)濟(jì)的方式，解決了主控板通訊接口的通訊類型需要變換的問題。本實(shí)用新型通過不同通訊插件的數(shù)字輸出可以達(dá)到自動(dòng)識別和即插即用的目的。相對于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型的有益效果是電路簡單，成本低廉，在需要多種不同通訊的情況下，無需重新設(shè)計(jì)電路；而且便于安裝，并能有效防止由于疏忽導(dǎo)致插錯(cuò)的情況，提高了生產(chǎn)效率，降低了安裝不良率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1是本實(shí)用新型主控電路板與通訊插件板之間連接關(guān)系示意圖。
[0019]圖2是本實(shí)用新型主控電路板的電路原理示意圖。
[0020]圖3是本實(shí)用新型主控電路板電路圖。
[0021]圖4是本實(shí)用新型通訊插件板電路原理示意圖。
[0022]圖5是本實(shí)用新型RS485通訊插件板電路圖。
[0023]圖6是本實(shí)用新型CAN通訊插件板電路圖。
[0024]圖7是為主控板自動(dòng)識別所插接的通訊插件板通訊類型的流程圖。【具體實(shí)施方式】
[0025]本實(shí)用新型提供一種通訊插件電路，能夠自動(dòng)識別插件通訊類型，即插即用，便于安裝，以一種經(jīng)濟(jì)的方式，解決通訊插件需要互換等問題。以一個(gè)主控電路板和兩個(gè)通訊插件板為例，結(jié)合附圖，對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的闡述。
[0026]圖1是本實(shí)用新型主控電路板與通訊插件板之間連接關(guān)系示意圖，標(biāo)示出主控電路板與通訊插件板之間的位置連接關(guān)系。如圖1所示，主控電路板(簡稱主控板)包括第一輸入插接件和第一輸出插接件，第二輸入插接件和第二輸出插接件。主控電路板上設(shè)有兩個(gè)物理端口，分別為第一物理通訊輸出端口(即第一接口)和第二物理通訊輸出端口(即第二接口)。a表不主控電路板上的第一輸入插接件，b表不主控電路板上的第一輸出接插件，c表不主控電路板上的第二輸入插接件,d表不主控電路板上的第二輸出插接件。由于輸入接插件與輸出接插件引腳數(shù)目不同，所以方向固定，通訊插件板不易插反，便于安裝。第一接口和第二接口為實(shí)際物理輸出端口。第一輸入插接件與所述第二輸入接插件的引腳定義及引腳之間的排列順序相同，第一輸出接插件與所述第二輸出插接件的引腳定義及引腳之間的排列順序相同。即a和c定義相同，b和d定義也相同，且彼此間距離和位置也相同，所以兩個(gè)通訊板可以互換位置并能正常工作。
[0027]圖2是本實(shí)用新型主控電路板的電路原理示意圖。本實(shí)用新型主控電路板至少可以接插兩個(gè)通訊插件板，這兩個(gè)通訊插件板可以是同一類型的，也可以是不同類型的，即使兩個(gè)插件板類型不同，它們之間也可以互換位置使用。主控電路板與每個(gè)通訊插件板之間通過兩個(gè)單獨(dú)接插件連接，一個(gè)插件作為通訊輸入另一個(gè)插件作為通訊輸出，且兩個(gè)接插件擁有不同的引腳，便于安裝并防止插錯(cuò)方向。如圖2所示，本實(shí)用新型提供的一種自動(dòng)識別插件板通訊類型的主控板，包括通訊板輸入插接件、通訊板輸出插接件、通訊收發(fā)及控制電路、通訊輸出控制電路、微型處理器單元以及物理通訊輸出接口，通訊板輸入插接件和通訊板輸出插接件用于插接通訊插件板，微型處理器單元通過通訊收發(fā)及控制電路連接通訊板輸入插接件，通訊板輸出插接件通過通訊輸出控制電路連接物理通訊輸出接口 ；通訊插件板根據(jù)本身的通訊輸出類型設(shè)置自身的數(shù)字輸出，主控板根據(jù)此數(shù)字輸出信號，決定驅(qū)動(dòng)哪部分通訊類型信號到通訊輸入插件。通過不同通訊插件的數(shù)字輸出可以達(dá)到自動(dòng)識別和即插即用的目的。微型處理器單元根據(jù)通訊插件板設(shè)置的自身數(shù)字輸出識別出插接的通訊插件板的通訊類型，輸出相對應(yīng)的通訊類型收發(fā)信號，通訊類型收發(fā)信號再通過所述通訊插件板返還到主控板的物理通訊輸出接口上。圖2是以一個(gè)RS485接口和一個(gè)CAN接口為例。
[0028]圖3是本實(shí)用新型主控電路板電路圖。
[0029]結(jié)合圖2和圖3，本實(shí)用新型主控電路板的第一輸入插接件(即RS485通訊板I輸入接插件)至少包含9個(gè)引腳，此插件與通訊板I上的輸入對應(yīng)。其中，2個(gè)引腳用于USARTl收發(fā)信號，I個(gè)引腳用于USARTl控制信號，2個(gè)引腳用于CANl收發(fā)信號，2個(gè)引腳用于數(shù)字讀取信號，2個(gè)引腳用于向第一通訊插件板提供輸入電源供電；所述第一信號輸出接口至少包含4個(gè)引腳，其中，2個(gè)引腳用于總線輸出信號，2個(gè)引腳用于向第一通訊插件板提供輸出隔離電源供電。主控電路板還包括連接輸入電源端子(即J4)的隔離供電電源模塊，隔離供電電源模塊連接RS485通訊板I輸入插接件(即Jl);隔離供電電源模塊還分別連接RS485通訊板I輸出插接件(即J2);微型處理器連接RS485通訊板I輸入插接件(即Jl);主控電路板上第一物理通訊輸出端口連接RS485通訊板I輸出插接件(即J2)。
[0030]由于本實(shí)用新型實(shí)施例以兩個(gè)通訊插件板為例，提供兩個(gè)通訊插件板，第一通訊插件板(RS485)和第二通訊插件板(CAN)，同理，第二通訊控制電路(即CAN通訊板2輸入接插件)至少包含9個(gè)引腳，此插件與通訊板2上的輸入對應(yīng)。其中，2個(gè)引腳用于USARTl收發(fā)信號，I個(gè)引腳用于USARTl控制信號，2個(gè)引腳用于CANl收發(fā)信號，2個(gè)引腳用于數(shù)字讀取信號，2個(gè)引腳用于向第二通訊插件板提供輸入電源供電；所述第二信號輸出接口至少包含4個(gè)引腳，其中，2個(gè)引腳用于總線輸出信號，2個(gè)引腳用于向第二通訊插件板提供輸出隔離電源供電。隔離供電電源模塊連接CAN通訊板2輸入插接件(此處稱作J1’)；隔離供電電源模塊還分別連接CAN通訊板2輸出插接件(此處稱作J2’ );微型處理器連接CAN通訊板I輸入插接件(此處稱作J1’);主控電路板上還設(shè)有第二物理通訊輸出端口(此處稱作J3’)，所述第二物理通訊輸出端口連接CAN通訊板2輸出插接件(此處稱作J2’)。
[0031]為了便于安裝，輸入與輸出插件引腳不相等，固解決了插接通訊板會(huì)弄錯(cuò)方向問題。通訊插件板I的輸入輸出接插件與通訊插件板2的對應(yīng)的輸入輸出接插件的管腳定義及位置相同，使得插件之間可以互換插拔；數(shù)字讀取信號用來讀取通訊板類型，區(qū)分是RS485通訊還是CAN通訊；總線輸出信號，用于根據(jù)所插接的通訊接插件，連接RS485信號或CAN信號作為輸出。本實(shí)用新型電路簡單，成本低廉，在需要多種不同通訊的情況下，無需重新設(shè)計(jì)電路；而且便于安裝，并能有效防止由于疏忽導(dǎo)致插錯(cuò)的情況，提高了生產(chǎn)效率，降低了安裝不良率。
[0032]圖4是本實(shí)用新型提供的通訊插件板電路原理示意圖。如圖4所示，通訊插件板，包括與主控板的輸入插接件、輸出插接件相匹配的輸入插接端子、輸出插接端子，以及通訊類型數(shù)字輸出電路、隔離電路和通訊類型轉(zhuǎn)換電路；通訊類型數(shù)字輸出電路連接輸入接插端子，用于根據(jù)本身的通訊類型設(shè)置自身的數(shù)字輸出提供給主控板，輸入接插端子依次通過隔離電路和通訊類型轉(zhuǎn)換電路連接輸出插接端子，接收主控板微型處理器輸出的相應(yīng)的通訊類型收發(fā)信號，返還給主控板的物理通訊輸出接口。
[0033]圖5是本實(shí)用新型RS485通訊插件板電路圖。結(jié)合圖4和圖5，Ul為磁隔離器件ADUM1201，負(fù)責(zé)將Jl輸入的USART收發(fā)電平轉(zhuǎn)換成隔離電平，U3為RS485總線電平轉(zhuǎn)換器件，負(fù)責(zé)將USART收發(fā)隔離電平轉(zhuǎn)換成RS485總線差分電平。U2為光隔離器件TLP181，負(fù)責(zé)將Jl輸入的RS485總線流控制電平隔離，用來控制USART是接收還是發(fā)送數(shù)據(jù)。PTCl和PTC2為電流保護(hù)用自恢復(fù)保險(xiǎn)絲，R9為120歐姆的總線終端電阻用來匹配總線電阻，防止總線反射。SI為短路跳線插件，用來決定是否啟用終端電阻。
[0034]如圖5所示，RS485通訊插件板的輸入插接件(即圖5中Jl)的電源端(即引腳I)連接磁隔離器件ADUM1201的電源端(即引腳I);輸入插接件接地端(即引腳2)連接隔離器件ADUM1201的接地端(即引腳4)，輸入插接件通過收發(fā)信號引腳3，4對應(yīng)連接隔離器件ADUMl201的信號收發(fā)引腳2，3 ;輸入插接件控制信號引腳5連接光隔離器件TLP181的信號輸入端(即光敏三極管輸出端);隔離器件ADUM1201的TXD信號輸出端子(即引腳7)連接總線電平轉(zhuǎn)換器件MAX487的接收器輸出端子R0，隔離器件ADUM1201的RXD信號輸出端子(SP引腳引腳6)連接總線電平轉(zhuǎn)換器件MAX487的驅(qū)動(dòng)器輸入端子DI ;光隔離器件TLP181的一個(gè)信號輸出端子接地，另一個(gè)信號輸出端子分別連接總線電平轉(zhuǎn)換器件MAX487的接收器輸出使能端子RE和驅(qū)動(dòng)器輸出使能端子DE ;總線電平轉(zhuǎn)換器件MAX487通過4個(gè)輸出端子與RS485通訊插件板的輸出插接件連接。電源端(引腳8)連接輸出插接件引腳3，接地端(引腳5)連接輸出插接件引腳4 ;總線電平轉(zhuǎn)換器件MAX487的接收器輸入端子A經(jīng)熱敏電阻PTCl連接輸出插接件接收器輸入端子A ;接收器反向輸出端子B經(jīng)熱敏電阻PTC2連接輸出插接件接收器反向輸入端子B。
[0035]圖6是本實(shí)用新型CAN通訊插件板電路圖。Ul為磁隔離器件ADUM1201，負(fù)責(zé)將Jl輸入的CAN收發(fā)電平轉(zhuǎn)換成隔離電平，U2為CAN總線電平轉(zhuǎn)換器件，負(fù)責(zé)將CAN收發(fā)隔離電平轉(zhuǎn)換成CAN總線差分電平。PTCl和PTC2是熱敏電阻，電流保護(hù)用自恢復(fù)保險(xiǎn)絲，R5為120歐姆的總線終端電阻用來匹配總線電阻，防止總線反射。SI為短路跳線插件，用來決定是否啟用終端電阻。D3、D4為半導(dǎo)體固體放電管，用于通訊總線的浪涌及靜電保護(hù)等。
[0036]如圖6所示，CAN通訊插件板的輸入插接件的電源端與接地端分別連接磁隔離器件ADUM1201的電源端和接地端；輸入插接件通過收發(fā)信號引腳6，7對應(yīng)連接隔離器件ADUMl201的信號收發(fā)引腳2，3 ;隔離器件ADUM1201信號收發(fā)引腳6將TX信號發(fā)送至電平轉(zhuǎn)換器件SN65HVD251的信號接收端子T(即引腳1)，隔離器件ADUM1201信號收發(fā)引腳7將RX信號發(fā)送至電平轉(zhuǎn)換器件SN65HVD251的信號接收端子R(即引腳4)，轉(zhuǎn)換成CAN總線差分電平后通過信號輸出端子(引腳?和引腳6)，經(jīng)由熱敏電阻PTCl和PTC2，傳送至CAN通訊插件板的輸出插接件的信號接收端(引腳I和引腳2)。
[0037]圖7為本發(fā)明主控板自動(dòng)識別所插接的通訊插件板通訊類型的流程圖，具體識別過程如下:
[0038]步驟S0，進(jìn)行程序的初始化，包括時(shí)鐘初始化、IO 口配置、串口配置、CAN配置等。
[0039]步驟SI，主控制板上的通訊電路讀取數(shù)字I對應(yīng)的多個(gè)IO端口的電平狀態(tài)，并將狀態(tài)按事先定義好的規(guī)則組合成二進(jìn)制數(shù)據(jù)保存。
[0040]步驟S2，判斷該二進(jìn)制數(shù)據(jù)，是否與事先定義好的代表RS485通訊類型的數(shù)據(jù)相同，如是，進(jìn)入步驟S4 ;如否，進(jìn)入步驟S3。
[0041]步驟S3，判斷該二進(jìn)制數(shù)據(jù)，是否與事先定義好的代表CAN通訊類型的數(shù)據(jù)相同，如是，進(jìn)入步驟S5 ;如否，進(jìn)入步驟S6。
[0042]步驟S4，驅(qū)動(dòng)USARTl接收或發(fā)送通訊數(shù)據(jù)信號，并進(jìn)入步驟S6。
[0043]步驟S5，驅(qū)動(dòng)CANl接收或發(fā)送通訊數(shù)據(jù)信號，并進(jìn)行入驟S6。
[0044]步驟S6，讀取數(shù)字讀取2對應(yīng)的多個(gè)IO端口的電平狀態(tài)，并將狀態(tài)按事先定義好的規(guī)則組合成二進(jìn)制數(shù)據(jù)保存。
[0045]步驟S7，判斷該二進(jìn)制數(shù)據(jù)，是否與事先定義好的代表RS485通訊類型的數(shù)據(jù)相同，如是，進(jìn)入步驟S9 ;如否，進(jìn)入步驟S8。
[0046]步驟S8，判斷該二進(jìn)制數(shù)據(jù)，是否與事先定義好的代表CAN通訊類型的數(shù)據(jù)相同，如是，進(jìn)入步驟SlO ;如否，返回步驟SI。
[0047]步驟S9，驅(qū)動(dòng)USART2接收或發(fā)送通訊數(shù)據(jù)信號，并返回步驟SI。
[0048]步驟S10，驅(qū)動(dòng)CAN2接收或發(fā)送通訊數(shù)據(jù)信號，并返回入驟SI。
[0049]以上所述本實(shí)用新型【具體實(shí)施方式】僅是本原理的一種簡易舉例，可以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更全面地理解本實(shí)用新型，對于相關(guān)【技術(shù)領(lǐng)域】的人員來說，在依據(jù)本原理的前提下，可以改進(jìn)出支持更多通訊協(xié)議類型的電路以適應(yīng)更多電力系統(tǒng)中的通訊需求，即做到自動(dòng)識別即插即用，又便于安裝，成本還經(jīng)濟(jì)低廉。但本實(shí)施方式不以任何方式限制本實(shí)用新型，盡管本說明書和實(shí)施例對本實(shí)用新型已進(jìn)行了詳細(xì)的說明，但是，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，仍然可以對本實(shí)用新型進(jìn)行修改或者等同替換；而一切不脫離本實(shí)用新型創(chuàng)造的精神和范圍的技術(shù)方案及其改進(jìn)，其均涵蓋在本實(shí)用新型創(chuàng)造專利的保護(hù)范圍當(dāng)中。
【權(quán)利要求】
1.一種自動(dòng)識別插件板通訊類型的主控板，其特征在于，包括通訊板輸入插接件、通訊板輸出插接件、通訊收發(fā)及控制電路、通訊輸出控制電路、微型處理器單元以及物理通訊輸出接口，所述通訊板輸入插接件和通訊板輸出插接件用于插接通訊插件板，所述微型處理器單元通過通訊收發(fā)及控制電路連接通訊板輸入插接件，通訊板輸出插接件通過通訊輸出控制電路連接物理通訊輸出接口 ；所述通訊插件板根據(jù)本身的通訊輸出類型設(shè)置自身的數(shù)字輸出，所述微型處理器單元根據(jù)通訊插件板設(shè)置的自身數(shù)字輸出識別出插接的通訊插件板的通訊類型，輸出相對應(yīng)的通訊類型收發(fā)信號，所述通訊類型收發(fā)信號再通過所述通訊插件板返還到主控板的物理通訊輸出接口上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)識別插件板通訊類型的主控板，所述通訊板輸入插接件和通訊板輸出插接件包括第一輸入插接件和第一輸出插接件、第二輸入插接件和第二輸出插接件，所述物理通訊輸出接口包括第一物理通訊輸出接口和第二物理通訊輸出接口，所述第一輸入插接件通過第一通訊收發(fā)及控制電路連接微型處理器單元，第一輸出插接件通過第一通訊輸出控制電路連接第一物理通訊輸出接口，所述第二輸入插接件通過第二通訊收發(fā)及控制電路連接微型處理器單元，第二輸出插接件通過第二通訊輸出控制電路連接第二物理通訊輸出接口。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動(dòng)識別插件板通訊類型的主控板，所述第一輸入插接件和第一輸出插接件為RS485或CAN通訊板輸入插接件和RS485或CAN通訊板輸出插接件，所述第二輸入插接件和第二輸出插接件為RS485或CAN通訊板輸入插接件和RS485或CAN通訊板輸出插接件。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自動(dòng)識別插件板通訊類型的主控板，所述第一輸入插接件和第二輸入插接件分別至少包含9個(gè)引腳，其中，2個(gè)引腳為USART收發(fā)信號引腳，2個(gè)引腳為CAN收發(fā)信號引腳，I個(gè)引腳為USART或CAN控制信號引腳，2個(gè)引腳為數(shù)字類型讀取引腳，2個(gè)引腳為通訊插件板輸入電源引腳；所述第一輸出插接件和第二輸出插接件分別至少包含4個(gè)引腳，其中，2個(gè)弓丨腳為總線輸出信號引腳，2個(gè)弓丨腳為通訊插件板隔離電源輸出引腳。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的自動(dòng)識別插件板通訊類型的主控板，所述第一通訊收發(fā)及控制電路和第二通訊收發(fā)及控制電路分別包含2條用于讀取插接在所述主控電路板上的通訊插件板通訊類型的數(shù)字類型讀取引腳連接線以及2條USART信號收發(fā)引腳連接線、2條CAN信號收發(fā)引腳連接線和I條USART/CAN控制信號引腳連接線；所述微型處理器單元分別通過2條數(shù)字讀取引腳連接線、2條USART信號收發(fā)引腳連接線、2條CAN信號收發(fā)引腳連接線和I條USART/CAN控制信號引腳連接線連接所述第一輸入插接件和第二輸入插接件；所述第一通訊輸出控制電路和第二通訊輸出控制電路分別包含I條485A/CANH輸出信號引腳線和I條485B/CAN輸出信號引腳線，所述第一輸出插接件和第二輸出插接件分別通過所述485A/CANH輸出信號引腳線和485B/CAN輸出信號引腳線連接所述第一物理通訊輸出接口和第二物理通訊輸出接口。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動(dòng)識別插件板通訊類型的主控板，所述第一輸入插接件和第二輸入插接件的輸入電源引腳分別通過隔離供電電源模塊連接所述第一輸出插接件和第二輸出插接件的輸出電源引腳；所述隔離供電電源模塊還連接220V供電電源。
7.—種通訊插件板，其特征在于，包括分別與主控板的輸入插接件、輸出插接件相匹配的輸入插接端子、輸出插接端子，以及通訊類型數(shù)字輸出電路、隔離電路和通訊類型轉(zhuǎn)換電路；所述通訊類型數(shù)字輸出電路連接輸入接插端子，用于根據(jù)本身的通訊類型設(shè)置自身的數(shù)字輸出提供給主控板，所述輸入接插端子依次通過隔離電路和通訊類型轉(zhuǎn)換電路連接輸出插接端子，接收主控板微型處理器輸出的相應(yīng)的通訊類型收發(fā)信號，返還給主控板的物理通訊輸出接口。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的通訊插件板，其特征在于，所述通訊插件板包括RS485通訊插件板，數(shù)字隔離器ADUM1201和電平轉(zhuǎn)換電路，所述RS485通訊插件板的輸入插接件的電源端和接地端分別連接磁隔離器件ADUM1201的電源端和接地端，所述輸入插接件通過收發(fā)信號引腳對應(yīng)連接隔離器件ADUM1201的信號收發(fā)引腳；所述輸入插接件控制信號引腳連接光隔離器件TLP181的信號輸入端，即光敏三極管輸出端；所述隔離器件ADUM1201的TXD信號輸出端子連接總線電平轉(zhuǎn)換器件MAX487的接收器輸出端子RO，RXD信號輸出端子連接總線電平轉(zhuǎn)換器件MAX487的驅(qū)動(dòng)器輸入端子DI ;所述光隔離器件TLP181的一個(gè)信號輸出端子接地，另一個(gè)信號輸出端子分別連接總線電平轉(zhuǎn)換器件MAX487的接收器輸出使能端子RE和驅(qū)動(dòng)器輸出使能端子DE ;總線電平轉(zhuǎn)換器件MAX487通過4個(gè)輸出端子與RS485通訊插件板的輸出插接件連接；其中電源端連接輸出插接件引腳3，接地端連接輸出插接件引腳4 ;總線電平轉(zhuǎn)換器件MAX487的接收器輸入端子A經(jīng)熱敏電阻PTCl連接輸出插接件接收器輸入端子A ;接收器反向輸出端子B經(jīng)熱敏電阻PTC2連接輸出插接件接收器反向輸入端子B。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的通訊插件板，其特征在于，所述通訊插件板包括CAN通訊插件板，數(shù)字隔離器ADUM1201和電平轉(zhuǎn)換電路，所述通訊插件板包括CAN通訊插件板，數(shù)字隔離器ADUM1201和電平轉(zhuǎn)換電路，所述CAN通訊插件板的輸入插接件的電源端與接地端分別連接磁隔離器件ADUM1201的電源端和接地端；所述輸入插接件通過收發(fā)信號引腳對應(yīng)連接隔離器件ADUM1201的信號收發(fā)引腳；所述隔離器件ADUM1201信號收發(fā)引腳將TX信號發(fā)送至電平轉(zhuǎn)換器件SN65HVD251的信 號接收端子T，所述隔離器件ADUM1201信號收發(fā)引腳將RX信號發(fā)送至電平轉(zhuǎn)換器件SN65HVD251的信號接收端子R，轉(zhuǎn)換成CAN總線差分電平后通過信號輸出端子，經(jīng)由熱敏電阻PTCl和PTC2，傳送至CAN通訊插件板的輸出插接件的信號接收端。
【文檔編號】G05B19/042GK203705865SQ201320889368
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2013年12月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月30日
【發(fā)明者】穆宏偉, 謝洪潮, 霍志, 胡江霞 申請人:武漢光谷電氣有限公司