多路復用通信接口驅動單元制造技術

本實用新型專利技術公開了一種多路復用通信接口驅動單元，它包括輸入電路、光電隔離電路、收發驅動電路、接口保護電路、輸出電路。輸入電路選擇１路通信接口的信號，由光電隔離電路進行系統隔離，再由收發驅動電路進行通信信號的驅動，最后經保護電路、輸出電路輸出通信信號。雖然在設計機車顯示裝置時內部也設計了同樣多的通信接口控制器，但由于本實用新型專利技術的通信接口驅動技術，使多個接口可以按實際應用要求使用接口驅動單元，即：接口連接器數量＝連接設備數量，有效地減少了機車顯示裝置對外連接器的數量及內部配線的數量，徹底解決了機車顯示裝置對外連接器較多的問題，減少了能耗，節省了資源，提高了系統可靠性。（*該技術在2019年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術屬于通信接口驅動設備，具體涉及一種機車顯示裝置的多路復用通信接口驅動單元。技術背景機車顯示裝置是一種人機接口設備(匪I)，是機車監控系統(TCMS)中的一個主要部件，它通過通信接口與TCMS中的各設備互連，從而實現顯示和設置TCMS中設備的參數。不同機車的TCMS各不相同，運用的通信接口也各不相同，為了使設計的機車顯示裝置能夠適應不同機車的應用要求，在設計機車顯示裝置時，需要預留多種通信接口備用，當機車顯示裝置要連接多個設備時，這種備用的接口也需要成倍地增加，即接口連接器數量=通信接口種類X連接設備數量(這里主要涉及到的通信接口有CAN總線、RS485、RS232)，這大大地增加了機車顯示裝置對外接口連接器的數量及內部配線的數量，而在應用中，多數的接口又閑置不用，降低了系統的可靠性，浪費了資源，成本較高。
技術實現思路
為解決上述現有技術存在的問題，本技術提供一種可減少機車顯示裝置接口連接器數量的多路復用通信接口驅動單元。 為實現此目的，本技術的技術方案如下一種多路復用通信接口驅動單元，其特征在于它包括輸入電路、光電隔離電路、收發驅動電路、接口保護電路、輸出電路。輸入電路選擇l路通信接口的信號，由光電隔離電路進行系統隔離，再由收發驅動電路進行通信信號的驅動，最后經保護電路、輸出電路輸出通信信號。 所述的輸入電路為RS485、 CAN接口控制器的控制信號，分別經電阻Rl、 R4，連接光電隔離電路中DS1-HCPL—2232的4腳；RS485接口控制器的數據輸出、輸入端，分別經電阻R2、 R3，接光電隔離電路中DS2-HCPL_2232的4展卩、DS3_HCPL_2232的6腳；CAN接口控制器的數據輸出、輸入端，分別經電阻R5、 R6，接光電隔離電路中DS2-HCPL_2232的4腳、DS3-HCPL_2232的6腳；RS232接口控制器的數據輸出、輸入端，分別經電阻R7、 R8，接光電隔離電路中DS2-HCPL_2232的4展卩、DS3_HCPL_2232的6腳。 所述的光電隔離電路為DS1-HCPL_2232的3腳、DS2_HCPL_2232的3腳接電源Vl-， DS1-HCPL_2232的6腳接反相器U4-74HCIG14的輸入端，U4-74HCIG14的輸入、輸出端間接有電阻R10，U4-74HCIG14的輸出經電阻R13接電源V2_，U4-74HCIG14的輸出亦接收發驅動電路中U1-LTC485的2、3腳、U2-PCA82C250的8腳；DS2_HCPL_2232的6腳經電阻Rll接電源V2+，亦接收發驅動電路中U1-LTC485的4腳、U2-PCA82C250的1腳、U3-MAX232的11腳；DS3-HCPL_2232的3腳接電源V2_， DS3_HCPL_2232的4腳經電阻R12接收發驅動電路中U1-LTC485的1腳、U2-PCA82C250的4腳、U3-MAX232的12腳。 所述的收發驅動電路為U1-LTC485的6展P、 U2-PCA82C250的7展P、 U3-MAX232的14腳相連，U1-LTC485的7腳、U2-PCA82C250的6腳、U3-MAX232的13腳相連，U1-LTC485的6腳和7腳分別接瞬態抑制管Z2的兩端。 所述的接口保護電路為瞬態抑制管Z2的一端分別經電阻R14、瞬態抑制管Z1接電源V2+，瞬態抑制管Z2的另一端分別經電阻R15、瞬態抑制管Z3接電源V2-，瞬態抑制管Z2的兩端接扼流圈L1-B82790的兩輸入端。 所述的輸出電路為扼流圈L1-B82790的兩輸出端分別輸出信號1和信號3，信號31為RS485-A、CAN-H、RS232-TXD，信號2為RS485-B、 CAN-L，信號3為RS232-RXD，信號1經串聯電阻R16和R17接信號2，信號1和信號2分別經串聯電阻R16和Cl、串聯電阻R17和Cl接地。 采用上述技術方案后，雖然在設計機車顯示裝置時內部也設計了同樣多的通信接口控制器，但由于本技術的通信接口驅動技術，使多個接口可以按實際應用要求使用接口驅動單元，即接口連接器數量=連接設備數量，有效地減少了機車顯示裝置對外連接器的數量及內部配線的數量，徹底解決了機車顯示裝置對外連接器較多的問題，減少了能耗，節省了資源，提高了系統可靠性。附圖說明圖1是本技術的電路原理框圖 圖2是本技術實施例的電路圖具體實施方式以下結合附圖和實施例對本技術進行詳細的說明。 如圖l所示，本技術由輸入電路、光電隔離電路、收發驅動電路、接口保護電路、輸出電路組成。輸入電路在CANBUS、 RS485、 RS232接口控制器輸出中選擇1路，作為本技術的輸入；光電隔離電路起到系統隔離的作用；收發驅動電路是接口的收發驅動器；接口保護電路有短路保護、抗浪涌、EMC作用；輸出電路連接或斷開CANBUS和RS485接口的終端電阻。 本技術由于采用了光電隔離器件，在光耦前部輸入電路中使用顯示裝置的系統電源(Vl+、Vl-)，在光耦后部電路中使用一塊獨立的隔離電源模塊(V2+、V2-)供電，其中RS232的收發器選用帶電荷泵自升壓功能的芯片，保證系統供電的一致。由于隔離電源模塊為常規模塊，這里不再贅述。 本技術的工作原理如下機車顯示裝置的通信接口，可分解為接口控制器和接口驅動器兩部分，接口控制器的輸出連接到接口驅動器的輸入。在本技術中，通過選擇安裝輸入電路中的匹配電阻，選擇通信接口控制器的輸出到本技術的輸入，實現整個通信接口的功能。分為以下三種情況，具體如下 1 、應用于CANBUS的接口驅動電路輸入電路中只安裝R4， R5， R6，選擇CANBUS的控制電路連接到本電路； 電路中不安裝U1， U3， R10，轉變成CANBUS的輸出驅動電路，輸出電路中使用終端電阻R16， R17 ; 輸入端R4控制CANBUS的工作模式，輸入端R5、 R6為CANBUS控制電路的數據輸出、輸入端。 2、應用于RS485的接口驅動電路 輸入電路中只安裝Rl， R2， R3，選擇RS485的控制電路連接到本電路； 電路中不安裝U2， U3， U4， R13，轉變成RS485的輸出驅動電路，輸出電路中使用上拉電阻R14、下拉電阻R15、終端電阻R16， R17 ; 輸入端Rl控制RS485的輸入/輸出模式，輸入端R2、R3為RS485控制電路的數據輸出、輸入端。 3、應用于RS232的接口驅動電路 輸入電路中只安裝R7， R8，選擇RS232的控制電路連接到本電路； 電路中不安裝U1， U2， U4， RIO， R13，轉變成RS232的輸出驅動電路，輸出電路中不使用上拉電阻R14、下拉電阻R15、終端電阻R16， R17 ; 輸入端R7、 R8為RS232控制電路的數據輸出、輸入端。權利要求一種多路復用通信接口驅動單元，其特征在于它包括輸入電路、光電隔離電路、收發驅動電路、接口保護電路、輸出電路；輸入電路選擇1路通信接口的信號，由光電隔離電路進行系統隔離，再由收發驅動電路進行通信信號的驅動，最后經保護電路、輸出電路輸出通信信號。2. 如權利要求1所述的多路復用通信接口驅動單元，其特征在于所述的輸入電路為RS485、 本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種多路復用通信接口驅動單元，其特征在于：它包括輸入電路、光電隔離電路、收發驅動電路、接口保護電路、輸出電路；輸入電路選擇１路通信接口的信號，由光電隔離電路進行系統隔離，再由收發驅動電路進行通信信號的驅動，最后經保護電路、輸出電路輸出通信信號。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：宋軍，
申請(專利權)人：中國北車集團大連機車研究所有限公司，
類型：實用新型
國別省市：91[中國|大連]