[發明專利]一種煤礦液壓支架電液控制系統的CAN總線中繼器

有效

• 申請號: 201210235183.6
• 申請日: 2012-07-09
• 公開（公告）號: CN102801594A
• 公開（公告）日: 2012-11-28
• 發明（設計）人: 應永華;姚志生;劉慶華;孫朝輝;何海瑞
• 申請（專利權）人: 寧波長壁流體動力科技有限公司
• 主分類號: H04L12/40
• 分類號: H04L12/40
• 代理公司: 寧波奧圣專利代理事務所(普通合伙) 33226
• 代理人: 邱積權

技術領域

本發明涉及一種CAN總線中繼器，尤其是涉及一種煤礦液壓支架電液控制系統的CAN總線中繼器。

背景技術

CAN總線是近年來非常流行的幾種現場總線之一，它規范了設備互聯系統中的物理層和數據鏈路層。是一種多主方式的串行通信總線，可以組建多主對等的總線通信系統，因其非破壞性總線仲裁技術和強大的錯誤檢測機制，其傳輸具有高可靠性，廣泛應用于汽車、航天等工業領域中。

在大型的CAN總線網絡系統中，許多的設備掛接在CAN總線上，如圖1。由于CAN總線的帶載能力的限制，不能讓系統中的所有設備都掛在同一根CAN總線上，為此，常把CAN總線分成幾段，每一段CAN總線上掛接的設備數量減少，保證每段CAN總線能正常驅動設備，并在每段CAN總線之間接入CAN連接器，把分段CAN總線連成一個整體網絡，稱為復合CAN總線，如圖2。

目前，CAN總線分段連接多采用CAN緩存器。

CAN緩存器跨接在CAN總線上，隨時監控接收每一段CAN總線上的每一幀數據（一幀數據常有幾十位數據），并緩存在其存儲器中，然后再向另一段CAN總線上競爭發出此幀數據。這兩段CAN總線上的數據不進行實時仲裁處理，并且，當某段CAN總線故障時，不影響另一段CAN總線的運行。但是，因其數據緩存，使數據在復合CAN總線上的傳輸至少有一幀的延時。

當把CAN總線用于煤礦液壓支架電液控制系統中，現有的CAN總線分段連接方式不能滿足其實時控制要求。在煤礦液壓支架電液控制系統中，有100多臺支架控制連接成一個線性網絡，某臺支架控制器發出控制信號后，要求另一臺支架控制器能實時執行，并把執行情況反饋回來，便于它做出后續的處理方式。若是CAN緩存器跨接在兩臺支架控制器之間，一臺支架控制器發出的控制信號被CAN緩存器緩存，沒有即時地傳到另一臺支架控制器，第一臺支架控制器就不知道后續的處理方式。為此，需要重新設計一種具有實時傳輸CAN總線中繼器。

發明內容

??本發明所要解決的技術問題是提供一種能滿足實時傳輸的煤礦液壓支架電液控制系統的CAN總線中繼器。

本發明解決上述技術問題所采用的技術方案為：一種煤礦液壓支架電液控制系統的CAN總線中繼器，包括第一CAN收發器模塊、第二CAN收發器模塊、第一脈沖寬度限制模塊、第二脈沖寬度限制模塊、第一脈沖后沿延時模塊、第二脈沖后沿延時模塊、優先競爭模塊、第一光耦隔離器、第二光耦隔離器和第三光耦隔離器；

???CAN總線第一接口與第一CAN收發器模塊連接，CAN總線第二接口與第二收發器模塊連接；

第一CAN收發器模塊與第一脈沖寬度限制模塊連接，第一脈沖寬度限制模塊與第一光耦隔離器連接，第一光耦隔離器與第二CAN收發器模塊連接，第二CAN收發器模塊與第二光耦隔離器連接，第二光耦隔離器與第二脈沖寬度限制模塊連接，第二脈沖寬度限制模塊與第一CAN收發器模塊連接，

第一CAN收發器模塊與第一脈沖后沿延時模塊連接，第一脈沖后沿延時模塊與優先競爭模塊連接，第二光耦隔離器與第二脈沖后沿延時模塊連接，第二脈沖后沿延時模塊與優先競爭模塊連接，優先競爭模塊與第一CAN收發器模塊連接，優先競爭模塊通過第三光耦隔離器與第二CAN收發器模塊連接。

2．根據權利要求1所述的一種煤礦液壓支架電液控制系統的CAN總線中繼器，其特征在于第一CAN收發器模塊包括型號為TJA1050T的第一芯片，CAN總線第一接口的CAN-H端與第一芯片的第七引腳連接，CAN總線第一接口的CAN-L端與第一芯片的第六引腳連接，第一芯片的第三引腳通過第十一電容后接地，第一芯片的第六引腳分別通過第十一電阻和第十五電容后接地，第一芯片的第七引腳分別通過第十電阻和所述的第十五電容后接地，第一芯片的第七引腳通過第十電容后接地，第一芯片的第六引腳通過第九電容接地，第一芯片的第六引腳通過第四穩壓管后接地，第一芯片的第七引腳通過第三穩壓管后接地，

第二CAN收發器模塊包括型號為TJA1050T的第二芯片，CAN總線第二接口的CAN-H端與第二芯片的第七引腳連接，CAN總線第二接口的CAN-L端與第二芯片的第六引腳連接，第二芯片的第三引腳通過第十四電容后接地，第二芯片的第六引腳分別通過第十二電阻和第十六電容后接地，第二芯片的第七引腳分別通過第十三電阻和所述的第十六電容后接地，第二芯片的第七引腳通過第十二電容后接地，第二芯片的第六引腳通過第十三電容后接地，第二芯片的第六引腳通過第五穩壓管后接地，第二芯片的第七引腳通過第六穩壓管后接地，