專利名稱：現(xiàn)場總線接口裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種現(xiàn)場總線接口裝置，它基于現(xiàn)場總線的路橋自動化收費控制裝置，用于各種封閉式或開放式道路和橋梁的自動化收費。
背景技術(shù)：
目前用于道路和橋梁的自動化收費控制機柜主要以安裝了車道控制軟件的工控機為主控中心，通過串口對各種類型的外設(shè)進行控制和監(jiān)測，并將收費的各種數(shù)據(jù)、以及各種設(shè)備的故障和修復(fù)情況等信息存儲于工控機內(nèi)，隨時通過傳輸網(wǎng)絡(luò)向收費站監(jiān)控中心傳送，并接受監(jiān)控中心的各種指令。但由于工控機主板串口數(shù)量有限，即使使用串口擴展卡依然不能滿足新加設(shè)備對串口數(shù)量的需要。

發(fā)明內(nèi)容
為解決現(xiàn)有技術(shù)中自動化收費機柜串口數(shù)量不足，無法增添更多新設(shè)備的問題，本發(fā)明的目的是提供一種能滿足新加設(shè)備數(shù)量需求的現(xiàn)場總線(即can總線)接口裝置，特別適用于路橋自動化收費設(shè)備。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是由微處理器、can總線控制器、can總線收發(fā)器、232信號收發(fā)器、看門狗、第一～二光耦隔離器組成，其中微處理器輸入端接232信號收發(fā)器，接收來自工控機或外設(shè)的信號，復(fù)位端配接有看門狗，輸出端經(jīng)can總線控制器分別接至第一～二光耦隔離器，第一～二光耦隔離器的輸出端與can總線收發(fā)器相連，通過can總線與工控機或外設(shè)通信。
本發(fā)明的有益效果是1.能滿足新加設(shè)備數(shù)量需求。can總線接口裝置可代替串口擴展卡，使工控機通過本發(fā)明與外設(shè)進行通信。由于can協(xié)議廢除了傳統(tǒng)的站地址編碼，而代之以對通信數(shù)據(jù)塊進行編碼。所以采用這種裝置可使總線上的節(jié)點個數(shù)(自動化收費機柜所控制和監(jiān)測的外部設(shè)備數(shù)量)在理論上不受限制。
2.本發(fā)明can總線接口裝置可以即插即拔，結(jié)構(gòu)簡單，易于維護，運行可靠。


圖1為本發(fā)明can總線接口設(shè)備電路原理圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。
如圖1所示，本發(fā)明can總線接口裝置由微處理器U1、can總線控制器U2、can總線收發(fā)器U3、232信號收發(fā)器U4、看門狗U5、第一～二光耦隔離器U6～U7組成，其中微處理器U1輸入端接232信號收發(fā)器U4，接收來自工控機(或外設(shè))的信號，復(fù)位端配接有看門狗U5，輸出端經(jīng)can總線控制器U2分別接至第一～二光耦隔離器U6～U7，第一～二光耦隔離器U6～U7的輸出端與can總線收發(fā)器U3相連，通過can總線與工控機(或外設(shè)，如各節(jié)點的電氣設(shè)備)通信。
本發(fā)明所述微處理器U1是核心元件，負責初始化can總線控制器U2，控制can總線控制器U2并通過can總線收發(fā)器U3實現(xiàn)can信號的接收與發(fā)送；232信號收發(fā)器U4負責接收和發(fā)送232信號；看門狗U5用于系統(tǒng)死機時自動重新運行；第一～二光耦隔離器U6～U7實現(xiàn)了總線上各can節(jié)點間的電氣隔離，提高了節(jié)點的穩(wěn)定性和安全性。其工作過程是以工控機向外設(shè)發(fā)送指令為例，工控機通過主板上的串口將232協(xié)議信號傳至本發(fā)明can總線接口裝置，本發(fā)明將232協(xié)議信號轉(zhuǎn)換成can協(xié)議信號發(fā)送到總線上，總線上與外設(shè)相接的本發(fā)明can總線接口裝置將接收到的can協(xié)議信號轉(zhuǎn)換成232協(xié)議信號傳給具有232端口的外設(shè)。
本實施例中微處理器U1選用at89c51，can總線控制器U2選用sja1000，can總線收發(fā)器U3選用82c250，232信號收發(fā)器U4選用max232，看門狗U5選用max813，第一～二光耦隔離器U6～U7選用6n137。can總線采用屏蔽雙絞線。
權(quán)利要求
1.一種現(xiàn)場總線接口裝置，其特征在于由微處理器(U1)、can總線控制器(U2)、can總線收發(fā)器(U3)、232信號收發(fā)器(U4)、看門狗(U5)、第一～二光耦隔離器(U6～U7)組成，其中微處理器(U1)輸入端接232信號收發(fā)器(U4)，接收來自工控機或外設(shè)的信號，復(fù)位端配接有看門狗(U5)，輸出端經(jīng)can總線控制器(U2)分別接至第一～二光耦隔離器(U6～U7)，第一～二光耦隔離器(U6～U7)的輸出端與can總線收發(fā)器(U3)相連，通過can總線與工控機或外設(shè)通信。
全文摘要
本發(fā)明公開一種現(xiàn)場總線接口裝置，由微處理器、can總線控制器、can總線收發(fā)器、232信號收發(fā)器、看門狗、第一～二光耦隔離器組成，其中微處理器輸入端接232信號收發(fā)器，接收來自工控機或外設(shè)的信號，復(fù)位端配接有看門狗，輸出端經(jīng)can總線控制器分別接至第一～二光耦隔離器，第一～二光耦隔離器的輸出端與can總線收發(fā)器相連，通過can總線與工控機或外設(shè)通信。特點在于工控機通過本發(fā)明對外設(shè)進行控制和監(jiān)測。由于can協(xié)議廢除了傳統(tǒng)的站地址編碼，而代之以對通信數(shù)據(jù)塊進行編碼。所以采用本發(fā)明可使總線上的節(jié)點個數(shù)在理論上不受限制。設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，易于維護，運行可靠。
文檔編號H04L12/40GK1984154SQ20051004799
公開日2007年6月20日 申請日期2005年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月14日
發(fā)明者紀洋, 曹云俠, 馬鉞 申請人:中國科學(xué)院沈陽自動化研究所