[實用新型]一種用于水文儀器SDI-12接口隔離裝置

有效

• 申請號: 201820887441.1
• 申請日: 2018-06-08
• 公開（公告）號: CN208539881U
• 公開（公告）日: 2019-02-22
• 發明（設計）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）人: 昆明理工大學
• 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

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接口設備（6）相連。

2.根據權利要求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接口設備（6）的SDI12-DA和SDI12-GND。

3.根據權利要求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.根據權利要求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.根據權利要求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.根據權利要求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接口設備（6）的SDI12-DA和SDI12-GND。