[發(fā)明專利]一種用于水文儀器SDI-12接口隔離裝置在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 201810588134.8 | 申請日： | 2018-06-08 |
| 公開（公告）號： | CN108566192A | 公開（公告）日： | 2018-09-21 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 王劍平;王海云;張果;楊曉洪;車國霖;歐陽鑫;張永華;王揮華;李善超;李小彤 | 申請（專利權(quán)）人： | 昆明理工大學(xué) |
| 主分類號： | H03K19/0175 | 分類號： | H03K19/0175;H03K19/003;H02H9/04 |
| 代理公司： | 暫無信息 | 代理人： | 暫無信息 |
| 地址： | 650093 云*** | 國省代碼： | 云南;53 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 防雷保護電路 接口電路 光電隔離電路 磁隔離電路 接口設(shè)備 水文儀器 接口設(shè)備通信 微處理器連接 半雙工通信 全雙工通信 通信穩(wěn)定性 微處理器 保證系統(tǒng) 隔離電路 隔離裝置 接口隔離 接口硬件 設(shè)備安全 通信裝備 轉(zhuǎn)接器 水文 轉(zhuǎn)換 | ||
1.一種用于水文儀器SDI-12接口隔離裝置，其特征在于：包括STM32F1微處理器（1）、PS2801光電隔離電路（2）、ADuM1201磁隔離電路（3）、SDI-12接口電路（4）、防雷保護電路（5）、SDI-12接口設(shè)備（6）；PS2801光電隔離電路（2）、ADuM1201AR磁隔離電路（3）一端與STM32F1微處理器（1）相連接，另外一端與SDI-12接口電路（4）相連接，SDI-12接口電路（4）與防雷保護電路（5）相連接，防雷保護電路（5）與SDI-12接口設(shè)備（6）相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于水文儀器SDI-12接口隔離裝置，其特征在于：
所述STM32F1微處理器（1）的PB4接PS2801光電隔離電路（2）的2腳，STM32F1微處理器（1）的SDI12-RX和SDI12-TX分別接ADuM1201磁隔離電路（3）的2腳和3腳，PS2801光電隔離電路（2）的SW接SDI-12接口電路（4）中的SN74LS04芯片的1腳和9腳，ADuM1201磁隔離電路（3）的SDI12-RX-W和SDI12-TX-W分別接SDI-12接口電路（4）中的SN74LS240芯片的2腳和3腳，SDI-12接口電路（4）中的SN74LS04芯片的2Y和4Y分別接SDI-12接口電路（4）中的SN74LS240芯片的1腳和19腳，SDI-12接口電路（4）中的SN74LS240芯片的DATA接防雷保護電路（5）的DATA，防雷保護電路（5）的SDI12-DA和SDI12-GND分別接SDI-12接口設(shè)備（6）的SDI12-DA和SDI12-GND。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于水文儀器SDI-12接口隔離裝置，其特征在于：所述PS2801光電隔離電路（2）包括PS2801-4光電隔離芯片U1、電阻R1和R2；PS2801-4的1腳通過電阻R1接VDD3V3電源，4腳接VDD5V電源，3腳通過電阻R2接地，同時與SDI-12接口電路（4）中的SN74LS04芯片的1腳和9腳相接，2腳接STM32F1微處理器（1）的PB4。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于水文儀器SDI-12接口隔離裝置，其特征在于：所述ADuM1201磁隔離電路（3）包括ADuM1201AR芯片U4；ADuM1201AR的4腳和5腳都接地，1腳和8腳分別接VDD3V3電源和VDD5V電源，2腳和3腳分別接STM32F1微處理器（1）的SDI12-RX和SDI12-TX，6腳和7腳分別接SDI-12接口電路（4）中的SN74LS240芯片的2腳和3腳。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于水文儀器SDI-12接口隔離裝置，其特征在于：所述SDI-12接口電路（4）包括TTL六非門SN74LS04芯片U2、TTL反碼三態(tài)輸出SN74LS240芯片U3；SN74LS04芯片U2的7腳和14腳分別接地和VDD5V電源，1腳和9腳共同接PS2801光電隔離電路（2）的3腳，2腳接3腳，4腳接SN74LS240芯片U3的1腳，8腳接SN74LS240芯片U3的19腳，剩余的腳保留；SN74LS240芯片U3的10腳和20腳分別接地和VDD5V電源，1腳接SN74LS04芯片U2的4腳，2腳和3腳分別接ADuM1201磁隔離電路（3）的6腳和7腳，19腳接SN74LS04芯片U2的8腳，17腳和18腳相接，最終接到防雷保護電路（5）的DATA。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于水文儀器SDI-12接口隔離裝置，其特征在于：所述防雷保護電路（5）包括SMBJ6.5CA瞬變抑制二極管D2、D3、D4、B82793S0513N201共模電感U5、電阻R3、R4、R5、R6、102/2KV高壓瓷片電容C1、B3D090L-C防雷管G1、BZX84C7V5LT1G二極管D1，通訊屏蔽線地；防雷保護電路（5）的DATA接SDI-12接口電路（4）中的SN74LS240芯片的17腳和18腳，在信號地和通訊屏蔽線地之間接入瞬變抑制二極管D3，在DATA和通訊屏蔽線地之間接入瞬變抑制二極管D4，在DATA和信號地之間接入瞬變抑制二極管D2，電阻R6與高壓瓷片電容C1并聯(lián)之后接入通訊屏蔽線地，瞬變抑制二極管D2的一端接共模電感U5的3腳，另外一端接共模電感U5的1腳，共模電感的4腳接防雷管G1的1腳，共模電感的2腳接防雷管G1的3腳，防雷管G1的1腳接共模電感U5的4腳和電阻R3一端，3腳接共模電感U5的2腳，2腳接通訊屏蔽線地，R3另一端接R4一端和D1陰極，D1的陽極接R5一端和地，R4和R5的另外一端分別接SDI-12接口設(shè)備（6）的SDI12-DA和SDI12-GND。
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