專利名稱：Can網智能轉換器的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于CAN網通訊領域，應用CAN總線遠程I/O的連接方式，本實用新型涉及一種CAN網智能轉換器。
背景技術：
在水電廠自動化領域PLC在連接遠程I/O時，需要對總線進行遠程擴展，常規的技術方案是通過CAN總線光纖調制解調器連接遠程1/0， CAN總線光纖調制解調器或光纖接口出現問題可能影響整個CAN總線通訊的問題，造成整個CAN網總線的癱瘓，直接影響了整個生產過程.針對目前存在的問題，提出研發CAN總線智能轉換器，使遠程I/O與前級通訊沒有直接的電氣聯系，預防遠程I/O或其光電轉換連接處故障影響前級CAN總線正常通訊，并提高CAN總線的通訊可靠性。
發明內容針對現有技術的不足，本實用新型提出一種CAN網智能轉換器。[0004] 本實用新型采取如下技術方案實現 CAN網智能轉換器，包括電源模塊、總線接口模塊，光耦，還包括一個控制設備，用于過濾兩個CAN網的通訊數據，對兩個CAN網上的數據實現智能轉發功能，在電氣上完全隔離了兩個CAN網的連接，有效保證遠程I/O CAN網總線出故障時，不會影響到另一側的CAN網通訊。其中，控制設備與光耦相連，光耦與總線接口模塊相連接。總線接口模塊匹配有用于抗通信干擾的電阻。 本實用新型解決CAN網連接遠程I/O普遍存在的問題，使遠程I/O與前級通訊沒有直接的電氣聯系，防止遠程I/O或其光電轉換連接處故障影響前級CAN總線正常通訊，并提高CAN總線的通訊可靠性。
圖1是本實用新型結構與外觀示意圖； 圖2是本實用新型原理框圖； 圖3是本實用新型總線信號抗干擾處理電路圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本發明進一步說明。[0011] 圖1是傳統CAN網轉換器結構與外觀。 機箱采用金屬材質，方便依據實際需要開孔，機箱外殼銀灰色，NARI印字為藍色，裝置信號等其它印字為黑色。 設計機箱尺寸應略大于如下14X9X4(長X寬X高)單位cm。 采用兩側插拔式端子出線方式，便于信號的隔離。在機箱頂部有若干C 4開孔，為電源、通訊指示燈等。 裝置采用15芯D型頭與PLC總線擴展電纜直接相連，而在另一側采用插拔式端子 通過屏蔽電纜與光纖調制解調器相連。 撥碼開關用于CAN總線終端電阻的投退以及本裝置地址的設定。機箱的固定底
板設計如圖二所示開有四個固定孔，配合螺絲螺母固定于屏柜。 圖2是智能CAN網轉換器的原理框圖。LPC2119/LPC2194是基于一個支持實時仿真和跟蹤的16/32位ARM7TDMI-STM
CPU,并帶有128/256kB嵌入的高速Flash存儲器和16kB片內靜態RAM。 由于LPC2214/LPC2194的64/144腳封裝、極低的功耗、多個32位定時器、2/4路
CAN多達9個外部中斷使它們特別適用于工業控制。 圖3是智能CAN網轉換器總線信號抗干擾處理電路。 82C250處于CAN總線的網絡終端，總線接口部分必須加一個120Q的匹配電阻，以 保護82C250免受過激的沖擊，略掉它們，會使數據通信的抗干擾性及可靠性大大降低。本 設計中，82C250的CANH和CANL引腳與地之間并聯了兩個30pf的小電容可以起到濾除總線 上的高頻干擾和一定的防電磁輻射的能力。同時CANH和CANL引腳各自通過1個5Q的電 阻與CAN總線相連，電阻可起到一定的限流作用，保護82C250免受過流的沖擊。 光電隔離是解決傳導干擾問題的理想方法，它具有良好的電絕緣能力和抗干擾能 力，本方案中接口芯片與CAN控制器之間采用光耦6N137進行隔離。同時光耦兩側電源需 要采取兩個經過隔離的電源。 另外在兩根CAN總線接入端與地之間分別反接了一個保護二極管。當CAN總線有 較高的負電壓時，通過二極管的短路可起到一定的過壓保護作用。
權利要求CAN網智能轉換器，包括電源模塊、總線接口模塊，光耦，其特征在于，還包括一個控制設備，用于過濾兩個CAN網的通訊數據，對兩個CAN網上的數據實現智能轉發功能，在電氣上完全隔離了兩個CAN網的連接，有效保證遠程I/OCAN網總線出故障時，不會影響到另一側的CAN網通訊；其中，控制設備與光耦相連，光耦與總線接口模塊相連接；總線接口模塊匹配有用于抗通信干擾的電阻。
專利摘要本實用新型公開了一種CAN網智能轉換器，包括電源模塊、總線接口模塊，光耦，還包括一個控制設備，用于過濾兩個CAN網的通訊數據，對兩個CAN網上的數據實現智能轉發功能，在電氣上完全隔離了兩個CAN網的連接，有效保證遠程I/O CAN網總線出故障時，不會影響到另一側的CAN網通訊；其中，控制設備與光耦相連，光耦與總線接口模塊相連接；總線接口模塊匹配有用于抗通信干擾的電阻。本實用新型解決CAN網連接遠程I/O普遍存在的問題，使遠程I/O與前級通訊沒有直接的電氣聯系，防止遠程I/O或其光電轉換連接處故障影響前級CAN總線正常通訊，并提高CAN總線的通訊可靠性。
文檔編號H04B10/20GK201479151SQ20092023419
公開日2010年5月19日 申請日期2009年8月12日 優先權日2009年8月12日
發明者孫爾軍, 彭文才, 相海明 申請人:國網電力科學研究院;南京南瑞集團公司