专利名称:现场总线接口装置的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种现场总线接口装置,它基于现场总线的路桥自动化收费控制装置,用于各种封闭式或开放式道路和桥梁的自动化收费。
背景技术:
目前用于道路和桥梁的自动化收费控制机柜主要以安装了车道控制软件的工控机为主控中心,通过串口对各种类型的外设进行控制和监测,并将收费的各种数据、以及各种设备的故障和修复情况等信息存储于工控机内,随时通过传输网络向收费站监控中心传送,并接受监控中心的各种指令。但由于工控机主板串口数量有限,即使使用串口扩展卡依然不能满足新加设备对串口数量的需要。
发明内容
为解决现有技术中自动化收费机柜串口数量不足,无法增添更多新设备的问题,本发明的目的是提供一种能满足新加设备数量需求的现场总线(即can总线)接口装置,特别适用于路桥自动化收费设备。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是由微处理器、can总线控制器、can总线收发器、232信号收发器、看门狗、第一~二光耦隔离器组成,其中微处理器输入端接232信号收发器,接收来自工控机或外设的信号,复位端配接有看门狗,输出端经can总线控制器分别接至第一~二光耦隔离器,第一~二光耦隔离器的输出端与can总线收发器相连,通过can总线与工控机或外设通信。
本发明的有益效果是1.能满足新加设备数量需求。can总线接口装置可代替串口扩展卡,使工控机通过本发明与外设进行通信。由于can协议废除了传统的站地址编码,而代之以对通信数据块进行编码。所以采用这种装置可使总线上的节点个数(自动化收费机柜所控制和监测的外部设备数量)在理论上不受限制。
2.本发明can总线接口装置可以即插即拔,结构简单,易于维护,运行可靠。
图1为本发明can总线接口设备电路原理图。
具体实施例方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
如图1所示,本发明can总线接口装置由微处理器U1、can总线控制器U2、can总线收发器U3、232信号收发器U4、看门狗U5、第一~二光耦隔离器U6~U7组成,其中微处理器U1输入端接232信号收发器U4,接收来自工控机(或外设)的信号,复位端配接有看门狗U5,输出端经can总线控制器U2分别接至第一~二光耦隔离器U6~U7,第一~二光耦隔离器U6~U7的输出端与can总线收发器U3相连,通过can总线与工控机(或外设,如各节点的电气设备)通信。
本发明所述微处理器U1是核心元件,负责初始化can总线控制器U2,控制can总线控制器U2并通过can总线收发器U3实现can信号的接收与发送;232信号收发器U4负责接收和发送232信号;看门狗U5用于系统死机时自动重新运行;第一~二光耦隔离器U6~U7实现了总线上各can节点间的电气隔离,提高了节点的稳定性和安全性。其工作过程是以工控机向外设发送指令为例,工控机通过主板上的串口将232协议信号传至本发明can总线接口装置,本发明将232协议信号转换成can协议信号发送到总线上,总线上与外设相接的本发明can总线接口装置将接收到的can协议信号转换成232协议信号传给具有232端口的外设。
本实施例中微处理器U1选用at89c51,can总线控制器U2选用sja1000,can总线收发器U3选用82c250,232信号收发器U4选用max232,看门狗U5选用max813,第一~二光耦隔离器U6~U7选用6n137。can总线采用屏蔽双绞线。
权利要求
1.一种现场总线接口装置,其特征在于由微处理器(U1)、can总线控制器(U2)、can总线收发器(U3)、232信号收发器(U4)、看门狗(U5)、第一~二光耦隔离器(U6~U7)组成,其中微处理器(U1)输入端接232信号收发器(U4),接收来自工控机或外设的信号,复位端配接有看门狗(U5),输出端经can总线控制器(U2)分别接至第一~二光耦隔离器(U6~U7),第一~二光耦隔离器(U6~U7)的输出端与can总线收发器(U3)相连,通过can总线与工控机或外设通信。
全文摘要
本发明公开一种现场总线接口装置,由微处理器、can总线控制器、can总线收发器、232信号收发器、看门狗、第一~二光耦隔离器组成,其中微处理器输入端接232信号收发器,接收来自工控机或外设的信号,复位端配接有看门狗,输出端经can总线控制器分别接至第一~二光耦隔离器,第一~二光耦隔离器的输出端与can总线收发器相连,通过can总线与工控机或外设通信。特点在于工控机通过本发明对外设进行控制和监测。由于can协议废除了传统的站地址编码,而代之以对通信数据块进行编码。所以采用本发明可使总线上的节点个数在理论上不受限制。设备结构简单,易于维护,运行可靠。
文档编号H04L12/40GK1984154SQ20051004799
公开日2007年6月20日 申请日期2005年12月14日 优先权日2005年12月14日
发明者纪洋, 曹云侠, 马钺 申请人:中国科学院沈阳自动化研究所