双路can总线扩展开关量输入模块的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种双路CAN总线扩展开关量输入模块，它包括机盒，密封设置在机盒内部的电路板和设置在机盒一端开孔处的电连接器；在电路板上布置有开关输入模块，开关输入模块包括开关量输入控制电路，开关量输入控制电路与微处理器电路连接，微处理器电路分别与供电电路和CAN通讯电路连接；所述的CAN通讯电路包括至少2个CAN收发器，每个CAN收发器均与微处理器电路相连。采用上方案的本实用新型解决了采用开关量控制需要扩展大量开关量输入通道的问题；与此同时，也解决了现有技术不适用于控制开关量的数量多、实时性强以及环境恶劣的场合的问题。
【专利说明】双路CAN总线扩展开关量输入模块
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种计算机控制技术中的数据输入模块，尤其涉及一种应用于CAN总线扩展开关量的输入模块。
【背景技术】 [0002]随着科学技术水平的不断提高，现代舰炮的电子设备系统越来越复杂，如何有效地采集设备的运行参数，提高设备的可靠性，是当前舰炮装备可靠性研究面临的一个重要课题。舰炮供补弹、发射系统等武备逻辑均采用开关量控制，往往需要扩展大量开关量输入通道；另外，考虑到现场总线控制往往采用基于CAN总线的I/O模块，这种I/O模块具备分散控制，扩展方便的优点，但是，I/O模块采用端子排接线，I/O模块点数太少，不适用于控制开关量数量很多、实时性强以及环境恶劣的场合。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的就在于提供一种双路CAN总线扩展开关量输入模块，以解决采用开关量控制需要扩展大量开关量输入通道的问题，以及现有技术不适用于控制开关量的数量多、实时性强以及环境恶劣的场合的问题。
[0004]为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案:
[0005]本实用新型包括机盒，密封设置在机盒内部的电路板和设置在机盒一端开孔处的电连接器；在电路板上布置有开关输入模块，开关输入模块包括开关量输入控制电路，开关量输入控制电路与微处理器电路连接，微处理器电路分别与供电电路和CAN通讯电路连接；所述的CAN通讯电路包括至少2个CAN收发器，每个CAN收发器均与微处理器电路相连。
[0006]所述开关量输入控制电路包括开关量控制器，开关量控制器通过光电隔离器与微处理器电路连接。
[0007]所述微处理器电路分别与JTAG接口电路、复位电路和外部晶振电路连接。
[0008]在所述的机盒内部设置有凸台，电路板活动连接设置在凸台上。
[0009]所述凸台设置在机盒内部的四周及中央处，凸台中间设有螺纹孔，电路板通过与螺纹孔相匹配的的螺栓设置在凸台上。
[0010]在机盒上部设有盖板，在盖板与机盒之间，以及电连接器与机盒之间均设有密封
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[0011 ] 在所述机盒为铝制壳体，在机盒侧壁上部设有锁扣。
[0012]采用上方案的本实用新型解决了采用开关量控制需要扩展大量开关量输入通道的问题；与此同时，也解决了现有技术不适用于控制开关量的数量多、实时性强以及环境恶劣的场合的问题。
【专利附图】
【附图说明】[0013]图1是本实用新型的电路原理图。
[0014]图2是本实用新型的机械结构示意图。
[0015]图号标识如下:1、机盒；2、凸台；3、锁扣；4、电路板；5、电连接器。
【具体实施方式】
[0016]如附图所示，本实用新型包括机盒I，密封设置在机盒内部的电路板4和设置在机盒一端开孔处的电连接器5 ;在电路板4上布置有开关输入模块，开关输入模块包括开关量输入控制电路，开关量输入控制电路与微处理器电路连接，微处理器电路分别与供电电路和CAN通讯电路连接；所述的CAN通讯电路包括至少2个CAN收发器，每个CAN收发器均与微处理器电路相连；电连接器5包括供电连接器、至少2个CAN收发器连接器和至少2个开关输入连接器。
[0017]作为本实用新型的优选方案:所述开关量输入控制电路包括开关量控制器，开关量控制器通过光电隔离器与微处理器电路连接；所述微处理器电路分别与JTAG接口电路、复位电路和外部晶振电路连接；所述微处理器电路中的微处理器为DSP处理器。本实用新型以DSP处理器为核心，利用DSP处理器内置的2路CAN控制器，扩展开关量多路输入通道，根据信号按照传输的实时性要求进行分类，高更新率信号和低更新率信号分别通过高速通道和低速通道进行传输，这样就解决了信号的实时性和有限的传输带宽之间的矛盾；本实用新型采用DSP处理器独立完成武备逻辑控制功能，简化电路，减少布局空间，解决了舰炮设备试验中大量数据采集的技术问题。
[0018]作为本实用新型的进一步改进:在所述的机盒I内部设置有凸台2，电路板4活动连接设置在凸台2上，凸台的设置使其可以适用于振动和冲击环境下工作。
[0019]所述凸台2设置在机盒I内部的四周及中央处，凸台中间设有螺纹孔，电路板4通过与螺纹孔相匹配的的螺栓设置在凸台2上，凸台中间设有螺纹孔，电路板5通过与螺纹孔相匹配的的螺栓设置在凸台2上，采用螺栓连接，方便后期的维修拆卸。
[0020]在机盒I上部设有盖板，在盖板与机盒之间，以及电连接器与机盒之间均设有密封装置，密封装置为橡胶垫，这保证了机盒整体的密封性，同时也保证了内部电路满足潮湿、盐雾、灰尘三防的环境要求。
[0021]在所述机盒I为铝制壳体，在机盒侧壁上部设有锁扣3。机盒为铝制壳体，轻便及防护好，生产成本低；锁扣的设置方便多模块机盒之间的组合安装连接。
[0022]本实用新型的工作原理如下:本实用新型由外部供电电路供电，供电电路的电压范围为+18V?+36V，经过DC/DC电压变换模块，转化为+5V直流电压后为内部电路供电，+5V直流电压经过低压线性稳压器(LDO)或低压DC/DC转换模块变换为+3.3V、+1.8V等低电压，给DSP处理器芯片供电；微处理器采用DSP处理器，DSP处理器内集成2路CAN控制器，并具备多达88路通用GPIO端口，电路板采用该芯片设计，不用增加独立CAN控制器以及地址数据总线扩展IO端口，简化电路，减少布局空间，提高了可靠性；开关量输入模块的采集均采用DSP处理器通用GPIO端口实现，光电隔离电路选用通用光电隔离器件TLP521-4。
【权利要求】
1.一种双路CAN总线扩展开关量输入模块，其特征在于:它包括机盒(I)，密封设置在机盒内部的电路板(4)和设置在机盒一端开孔处的电连接器(5);在电路板(4)上布置有开关输入模块，开关输入模块包括开关量输入控制电路，开关量输入控制电路与微处理器电路连接，微处理器电路分别与供电电路和CAN通讯电路连接；所述的CAN通讯电路包括至少2个CAN收发器，每个CAN收发器均与微处理器电路相连。
2.根据权利要求1所述的双路CAN总线扩展开关量输入模块，其特征在于:所述开关量输入控制电路包括开关量控制器，开关量控制器通过光电隔离器与微处理器电路连接。
3.根据权利要求2所述的双路CAN总线扩展开关量输入模块，其特征在于:所述微处理器电路分别与JTAG接口电路、复位电路和外部晶振电路连接。
4.根据权利要求1所述的双路CAN总线扩展开关量输入模块，其特征在于:在所述的机盒(I)内部设置有凸台(2)，电路板(4)活动连接设置在凸台(2)上。
5.根据权利要求4所述的双路CAN总线扩展开关量输入模块，其特征在于:所述凸台(2)设置在机盒(I)内部的四周及中央处，凸台中间设有螺纹孔，电路板(4)通过与螺纹孔相匹配的的螺栓设置在凸台(2)上。
6.根据权利要求1所述的双路CAN总线扩展开关量输入模块，其特征在于:在机盒(I)上部设有盖板，在盖板与机盒之间，以及电连接器与机盒之间均设有密封装置。
7.根据权利要求1所述的双路CAN总线扩展开关量输入模块，其特征在于:在所述机盒(I)为铝制壳体，在机盒侧壁上部设有锁扣(3)。
【文档编号】G05B19/042GK203455650SQ201320532144
【公开日】2014年2月26日 申请日期:2013年8月29日 优先权日:2013年8月29日
【发明者】魏鑫, 宋辉, 王占强, 于晓宁, 高博 申请人:中国船舶重工集团公司第七一三研究所