一種Profibus通訊裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電子設備領域,具體地說,是涉及一種內置式的Profibus通訊裝置。
【背景技術】
[0002]現有的Prof ibus通訊模塊一般分為外置式和內置式兩種。
[0003]外置式的Profibus通訊模塊,有單獨的供電接口以及輸入輸出接口,輸入接口接各種智能儀表,通過內部編程來采集儀表的數據;輸出接口一般接PLC,模塊將采集到的儀表的數據重新整理后傳給PLC。它內部的原理與內置式的基本相同,不同的地方是加入了電源部分,所以體積較大,并且需要單獨給模塊配一個電源,成本較高。外置式模塊一般形式是一個模塊接多塊儀表,受限于Prof ibus交互傳輸的數據量,當接入多塊儀表時,每塊儀表采集的數據就比較少。
[0004]內置式的Profibus通訊模塊,一般都采用主MCU加邏輯門芯片另Prof ibus專用芯片構成,且主MCU—般都采用QFP封裝,單板體積大,不利于模擬小型化及集成化。內置式模塊一般裝在儀表的內部,與儀表一對一通訊,將收到的儀表的數據整理后傳給PLC。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型所要解決的技術問題是提供一種Profibus通訊裝置,與外置式模塊相比,本裝置不需要單獨供電,并且裝在儀表內部,不額外占用空間,不用考慮固定方式,簡單可靠;與內置式模塊相比,本裝置體積小巧,電路簡單,更方便儀表內部的布線。
[0006]為解決上述技術問題,本實用新型提供了一種Profibus通訊裝置,其特征在于,包括主控MCU、Profibus專用數據交換芯片、隔離電路和RS485輸出電路,
[0007]所述主控MQJ直接連接到所述Profibus專用數據交換芯片,所述Prof ibus專用數據交換芯片連接到所述隔離電路,所述隔離電路連接到所述RS485輸出電路;
[0008]所述主控M⑶采用QFN封裝。
[0009]優選地,其中:
[0010]所述主控MCU采用Silicon Lab公司的SiM3C系列芯片。
[0011]優選地,其中:
[0012]所述Prof ibus專用數據交換芯片采用prof ichip公司的VPC3+C。
[0013]優選地,其中:
[0014]所述隔離電路由兩片ADI的磁耦構成,所述隔離電路的數據通道為ADUM1201CRZ,所述隔離電路的使能通道為ADuM1201BRZ。
[0015]優選地,其中:
[0016]所述RS485輸出電路采用TI公司的SN65HVD1176。
[0017]優選地,其中:
[0018]所述Prof ibus通訊裝置中的PCB板采用雙面貼片設計。
[0019]與現有技術相比,本實用新型所述的一種Profibus通訊裝置,達到了如下效果:
[0020]I)本實用新型所提供的Prof ibus通訊裝置中,主控MCU直接連接到所述Prof ibus專用數據交換芯片,不需要中間加邏輯轉換芯片,使得主控MCU與數據交換芯片之間的通訊速率可以更高更可靠,同時,少一個轉換芯片,可以更加節省PCB面積,構造簡單,還能夠節省成本。
[0021]2)與外置式模塊相比,本裝置不需要單獨供電,并且裝在儀表內部,不額外占用空間,不用考慮固定方式,簡單可靠。
[0022]3)本實用新型所提供的Profibus通訊裝置,與內置式模塊相比,本裝置體積小巧,電路簡單,更方便儀表內部的布線。
【附圖說明】
[0023]此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解,構成本實用新型的一部分,本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型,并不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中:
[0024]圖1為本申請的一種Prof ibus通訊裝置示意圖。
【具體實施方式】
[0025]如在說明書及權利要求當中使用了某些詞匯來指稱特定組件。本領域技術人員應可理解,硬件制造商可能會用不同名詞來稱呼同一個組件。本說明書及權利要求并不以名稱的差異來作為區分組件的方式,而是以組件在功能上的差異來作為區分的準則。如在通篇說明書及權利要求當中所提及的“包含”為一開放式用語,故應解釋成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接收的誤差范圍內,本領域技術人員能夠在一定誤差范圍內解決所述技術問題,基本達到所述技術效果。此外,“耦接”一詞在此包含任何直接及間接的電性耦接手段。因此,若文中描述一第一裝置耦接于一第二裝置,則代表所述第一裝置可直接電性耦接于所述第二裝置,或通過其他裝置或耦接手段間接地電性耦接至所述第二裝置。說明書后續描述為實施本實用新型的較佳實施方式,然所述描述乃以說明本實用新型的一般原則為目的,并非用以限定本實用新型的范圍。本實用新型的保護范圍當視所附權利要求所界定者為準。
[0026]以下結合附圖對本實用新型作進一步詳細說明,但不作為對本實用新型的限定。
[0027]實施例1:
[0028]結合圖1,一種Prof ibus通訊裝置,包括主控MCUlO、Prof ibus專用數據交換芯片20、隔離電路30和RS485輸出電路40,所述主控MCUlO直接連接到所述Prof ibus專用數據交換芯片20,所述Profibus專用數據交換芯片20連接到所述隔離電路30,所述隔離電路30連接到所述RS485輸出電路40 ;所述主控MCUlO采用QFN封裝。
[0029]本實用新型中Prof ibus通訊裝置,主控MCUlO直接連接到所述Prof ibus專用數據交換芯片20,不需要中間加邏輯轉換芯片,構造簡單。另外,主控MCUlO采用QFN封裝,與傳統封裝方式相比,此種方式有效縮小了主控M⑶10的體積,降低了主控M⑶10的厚度,并且減輕了主控M⑶10的重量,有利于將Prof ibus通訊裝置裝在儀表內部,不額外占用空間,不用考慮固定方式,簡單可靠。
[0030]優選地,上述方案中的主控M⑶10采用Silicon Lab公司的SiM3C系列芯片。采用此種芯片構成主控MCU10,功能強大,總線輸出的控制信號完全可編程,可以通過外部總線任意連接各種外設,不需要中間加邏輯轉換芯片。因此,本實用新型中的主控MCUlO可直接與Profibus專用數據交換芯片20進行連接,無需另加邏輯門芯片作信號轉換,構造簡單。
[0031 ] 進一步地,本實用新型中的Prof ibus專用數據交換芯片20采用prof ichip公司的VPC3+CJPC3+C是一個帶有8位微處理器接口的通訊芯片,用于智能Profibus-DP從站的應用,集成有全部Profibus-DP協議。自動識別和支持可達12Mbit/s的數據傳輸率。VPC3+C完成信息處理、地址識別、數據安全排序和對Prof ibus-DP的協議處理。4KByte的通訊RAM和可組態處理器接口,在建立高性能Profibus從站應用時,具有明顯的優勢特點。依據DP-Vl協議,還支持非循環通訊和報警信息。依據DP-V2協議,提供從站與從站的通訊,包括數據交換廣播(DXB)和同步模式(IsoM)。該芯片可工作于3.3V或5V供電電壓,5V容限輸入。
[0032]此外,本實用新型中的隔離電路30由兩片ADI的磁耦構成,所述隔離電路30的數據通道為ADuM1201CRZ,最高轉換速度可達到25Mbps,完全能滿足Pforibus通訊的應用;隔離電路30的使能通道為ADuM1201BRZ,最高速度為1Mbps。
[0033]本實用新型中的RS485輸出電路40采用TI公司的SN65HVD1176,該芯片是高速485轉換芯片,最高速度可達40Mbps,完全能滿足Pforibus通訊的應用。
[0034]此外,本實用新型的Profibus通訊裝置采用模塊化設計,嚴格按照隔離電壓的要求設計電路板,為使模塊的積體最小化,PCB板采用雙面貼片設計,有效的縮小了 PCB的面積,方便應用。
[0035]實施例2:
[0036]Prof ibus通訊裝置在工作時,由主控MCUlO向儀表讀取數據,然后將讀到的數據整理后發送給數據交換芯片20,數據交換芯片20經由隔離電路30通過RS485輸出電路將數據發送給主站;主站如果有下發的數據,首先是通過RS485輸出電路經由隔離電路30發送給數據交換芯片20,數據交換芯片20將數據發送給主控MCUlO,主控M⑶10將數據按格式整理好后,發送給儀表。本實用新型中,主控M⑶與數據交換芯片之間不加邏輯轉換芯片,主控M⑶與數據交換芯片之間的通信不通過轉換芯片,使得通訊速率可以更高,更可靠。同時,少一個轉換芯片,可以更加節省PCB面積,同時還能夠節省成本。
[0037]本實用新型中的Prof ibus通訊裝置體積小巧,尺寸可小至42mm*21mm。
[0038]與現有技術相比,本實用新型所述的一種Profibus通訊裝置,達到了如下效果:
[0039]I)本實用新型所提供的Prof ibus通訊裝置中,主控MCU直接連接到所述Prof ibus專用數據交換芯片,不需要中間加邏輯轉換芯片,使得主控MCU與數據交換芯片之間的通訊速率可以更高更可靠,同時,少一個轉換芯片,可以更加節省PCB面積,構造簡單,還能夠節省成本。
[0040]2)與外置式模塊相比,本裝置不需要單獨供電,并且裝在儀表內部,不額外占用空間,不用考慮固定方式,簡單可靠。
[0041]3)本實用新型所提供的Profibus通訊裝置,與內置式模塊相比,本裝置體積小巧,電路簡單,更方便儀表內部的布線。
[0042]上述說明示出并描述了本實用新型的若干優選實施例,但如前所述,應當理解本實用新型并非局限于本文所披露的形式,不應看作是對其他實施例的排除,而可用于各種其他組合、修改和環境,并能夠在本文所述實用新型構想范圍內,通過上述教導或相關領域的技術或知識進行改動。而本領域人員所進行的改動和變化不脫離本實用新型的精神和范圍,則都應在本實用新型所附權利要求的保護范圍內。
【主權項】
1.一種Prof ibus通訊裝置,其特征在于,包括主控MCU、Profibus專用數據交換芯片、隔離電路和RS485輸出電路, 所述主控M⑶直接連接到所述Prof ibus專用數據交換芯片,所述Prof ibus專用數據交換芯片連接到所述隔離電路,所述隔離電路連接到所述RS485輸出電路; 所述主控MCU采用QFN封裝。2.根據權利要求1所述的Profibus通訊裝置,其特征在于, 所述主控MCU采用Silicon Lab公司的SiM3C系列芯片。3.根據權利要求1所述的Profibus通訊裝置,其特征在于, 所述Prof ibus專用數據交換芯片采用prof ichip公司的VPC3+C。4.根據權利要求1所述的Profibus通訊裝置,其特征在于, 所述隔離電路由兩片ADI的磁耦構成,所述隔離電路的數據通道為ADUM1201CRZ,所述隔離電路的使能通道為ADuMl 201BRZ。5.根據權利要求1所述的Profibus通訊裝置,其特征在于, 所述RS485輸出電路采用TI公司的SN65HVD1176。6.根據權利要求1?5之任一所述的Profibus通訊裝置,其特征在于, 所述Prof ibus通訊裝置中的PCB板采用雙面貼片設計。
【專利摘要】本申請公開了一種Profibus通訊裝置,包括主控MCU、Profibus專用數據交換芯片、隔離電路和RS485輸出電路,所述主控MCU直接連接到所述Profibus專用數據交換芯片,所述Profibus專用數據交換芯片連接到所述隔離電路,所述隔離電路連接到所述RS485輸出電路;所述主控MCU采用QFN封裝。如此方案,與外置式模塊相比,本裝置不需要單獨供電,并且裝在儀表內部,不額外占用空間,不用考慮固定方式,簡單可靠;與內置式模塊相比,本裝置體積小巧,電路簡單,更方便儀表內部的布線。
【IPC分類】G08C19/00
【公開號】CN205318608
【申請號】CN201521107074
【發明人】辛劍明, 崔海順, 秦玉杰, 趙鳳陽
【申請人】北京易艾斯德科技有限公司
【公開日】2016年6月15日
【申請日】2015年12月27日