一種數(shù)字信號(hào)自動(dòng)同步裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備領(lǐng)域，特別涉及一種數(shù)字信號(hào)自動(dòng)同步裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備中，廣泛使用異步通信方式，如:RS-232、RS485、RS-422等，速率一般為1200bit/s?115200bit/s。這種方式具有連接簡單，使用方便等優(yōu)點(diǎn)，但也有傳輸距離近的缺陷，如RS-232只能傳送幾十米，RS-485、RS-422也只能傳送1000米。
[0003]現(xiàn)代化生產(chǎn)中，各種工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備，尤其是工業(yè)測量儀表的數(shù)據(jù)除去需要本地監(jiān)視外，還要求將數(shù)據(jù)送至各級(jí)管理中心。一般管理中心距離現(xiàn)場數(shù)公里、幾十公里甚至上百公里，一般的RS-232、RS485、RS-422異步通信方式不能滿足遠(yuǎn)距離傳輸?shù)囊蟆?br>【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的是針對(duì)一般的RS-232、RS485、RS-422異步通信方式不能滿足遠(yuǎn)距離傳輸?shù)囊蟮牟蛔愣岢鲆环N數(shù)字信號(hào)自動(dòng)同步裝置，其特征在于，將成幀器、解幀器、鎖相環(huán)、數(shù)字處理電路集成在一塊FPGA芯片內(nèi)，F(xiàn)PGA芯片外圍與1_8個(gè)異步數(shù)據(jù)接口電路、2048kMHz的時(shí)鐘晶體振蕩器和鎖相環(huán)用65.536MHz晶體振蕩器和2M接口電路連接，電源分別連接FPGA芯片、2048kMHz的時(shí)鐘晶體振蕩器和鎖相環(huán)用65.536MHz晶體振蕩器和各異步數(shù)據(jù)接口電路。
[0005]所述數(shù)字處理電路為1-8個(gè)同步、異步數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器。
[0006]所述電源采用220V (AC)或_48V(DC)供電。
[0007]所述1-8個(gè)異步數(shù)據(jù)接口電路采用2048kbit/s接口電路。
[0008]所述2M 接口 電路為 RS-232、RS485 或 RS-422 接口。
[0009]本實(shí)用新型的有益效果是本裝置將RS-232、RS485、RS-422的多路異步數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為通信常用的2048kbit/s數(shù)據(jù)，可方便的在已有的SDH、PDH光纖、微波傳輸線路中進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳輸。本裝置可直接與各種異步串行接口相連接，非常方便地對(duì)異步數(shù)據(jù)信號(hào)通過光纖(微波)電路進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳輸。采用此設(shè)備可避免多次A/D、D/A轉(zhuǎn)換，提高通信質(zhì)量。
【附圖說明】
[0010]圖1為數(shù)字自動(dòng)同步裝置方框圖。
[0011]圖2為數(shù)字自動(dòng)同步裝置外形圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]本實(shí)用新型提供一種數(shù)字自動(dòng)同步裝置，下面結(jié)合說明書附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。
[0013]圖1所示為數(shù)字自動(dòng)同步裝置方框圖，在方形機(jī)箱(如圖2所示)內(nèi)。本裝置將成幀器、解幀器、鎖相環(huán)、數(shù)字處理電路集成在一塊FPGA芯片內(nèi)，其中數(shù)字處理電路為1-8個(gè)同步、異步數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器，與FPGA芯片外圍的1-8個(gè)異步數(shù)據(jù)接口電路一一對(duì)應(yīng)連接；鎖相環(huán)與65.536MHz晶體振蕩器連接，2M接口電路連接成幀器、解幀器；2048kMHz的時(shí)鐘晶體振蕩器和1-8個(gè)同步、異步數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器連接；采用220V (AC)或-48V(DC)供電的電源分別連接FPGA芯片、2048kMHz的時(shí)鐘晶體振蕩器和鎖相環(huán)用65.536MHz晶體振蕩器和各異步數(shù)據(jù)接口電路。
[0014]所述1-8個(gè)異步數(shù)據(jù)接口電路采用2048kbit/s接口電路；所述。
[0015]由于通信常用的2048kbit/s數(shù)據(jù)是采用時(shí)鐘同步的方式傳輸信號(hào)的，而RS-232、RS485、RS-422是異步數(shù)據(jù)，2M接口電路為RS-232、RS485或RS-422接口，是不需要時(shí)鐘同步；因此，不能滿足多路異步數(shù)據(jù)遠(yuǎn)距離傳輸?shù)囊?；因此，本?shí)用新型通過成幀器組成一個(gè)數(shù)字幀，加入幀同步碼形成一個(gè)完整的2048kbit/s數(shù)字傳輸幀，接收端的解幀器將各路異步數(shù)據(jù)還原(幀定位碼采用符合GB/T7611-2001的幀定位碼)；由于傳輸?shù)漠惒綌?shù)據(jù)最高速率為115200bit/s，讀取的時(shí)鐘速率應(yīng)高于115200X2=230400Hz=230.4KHz，本裝置采用系統(tǒng)同步時(shí)鐘2048KHz + 8=256KHz，滿足高于230.4KHz的要求，同時(shí)決定了本裝置最多可以傳輸8路異步數(shù)據(jù)，每路異步數(shù)據(jù)的速率可以實(shí)現(xiàn)1200bit/s?115200bit/s的自適應(yīng)要求，實(shí)現(xiàn)將多路異步數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為一路同步數(shù)據(jù)發(fā)送端，用同一時(shí)鐘對(duì)各路異步數(shù)據(jù)進(jìn)行一次讀取。
[0016]其中，在幀結(jié)構(gòu)上，采用PCM31格式即O時(shí)隙用于傳輸幀同步碼，其余31個(gè)時(shí)隙用于傳輸數(shù)據(jù)。將RS-232、RS485、RS-422的多路異步數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為通信常用的2048kbit/s數(shù)據(jù)以方便遠(yuǎn)距離傳輸?shù)囊?。本裝置可直接與各種異步串行接口相連接，非常方便地對(duì)異步數(shù)據(jù)信號(hào)通過光纖(微波)電路進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳輸。采用此設(shè)備可避免多次A/D、D/A轉(zhuǎn)換，提高通信質(zhì)量。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種數(shù)字信號(hào)自動(dòng)同步裝置，其特征在于，將成幀器、解幀器、鎖相環(huán)、數(shù)字處理電路集成在一塊FPGA芯片內(nèi)，F(xiàn)PGA芯片外圍與1_8個(gè)異步數(shù)據(jù)接口電路、2048kMHz的時(shí)鐘晶體振蕩器和鎖相環(huán)用65.536MHz晶體振蕩器和2M接口電路連接，電源分別連接FPGA芯片、2048kMHz的時(shí)鐘晶體振蕩器和鎖相環(huán)用65.536MHz晶體振蕩器和各異步數(shù)據(jù)接口電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種數(shù)字信號(hào)自動(dòng)同步裝置，其特征在于，所述數(shù)字處理電路為1-8個(gè)同步、異步數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種數(shù)字信號(hào)自動(dòng)同步裝置，其特征在于，所述電源采用AC220V 或 DC 48V 供電。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種數(shù)字信號(hào)自動(dòng)同步裝置，其特征在于，所述1-8個(gè)異步數(shù)據(jù)接口電路采用2048kbit/s接口電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種數(shù)字信號(hào)自動(dòng)同步裝置，其特征在于，所述2M接口電路為RS-232、RS485 或 RS-422 接 P。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了屬于工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備領(lǐng)域的一種數(shù)字信號(hào)自動(dòng)同步裝置。在方形機(jī)箱內(nèi)。本裝置將成幀器、解幀器、鎖相環(huán)、數(shù)字處理電路集成在一塊FPGA芯片內(nèi)，其中數(shù)字處理電路為1-8個(gè)同步、異步數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器，F(xiàn)PGA芯片外圍與1-8個(gè)異步數(shù)據(jù)接口電路、晶體振蕩器和2M接口電路連接，電源分別連接FPGA芯片、2048kMHz的時(shí)鐘晶體振蕩器和鎖相環(huán)用65.536MHz晶體振蕩器和各異步數(shù)據(jù)接口電路。采用220V（AC）或-48V(DC) 的電源供電。本實(shí)用新型將多路異步數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為通信常用的2048kbit/s數(shù)據(jù)，可方便的在已有的SDH、PDH光纖、微波傳輸線路中進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳輸?？芍苯优c各種異步串行接口相連接，可避免多次A/D ﹑ D/A轉(zhuǎn)換，提高通信質(zhì)量。
【IPC分類】H04J3-06
【公開號(hào)】CN204334594
【申請?zhí)枴緾N201420803498
【發(fā)明人】金正 , 周興, 潘涵, 夏春剛, 王猛, 王京月
【申請人】北京三維通信高技術(shù)有限公司
【公開日】2015年5月13日
【申請日】2014年12月18日