一种CAN设备自动识别方法和矿用皮带保护系统技术方案

本发明专利技术涉及一种CAN设备自动识别方法和矿用皮带保护系统，包括一个查询主机，多个输入输出模块(I/O模块)和一个终端，所述查询主机发送查询信号，当查询到I/O模块时，查询主机自动通过CAN总线向I/O模块下发通讯地址，实现多个I/O模块的通讯地址自动分配，并进行数据通信。本发明专利技术的有益效果在于：实现了沿线设备不需人工地址编码，就可以自动远程通信，使用起来简单可靠且降低了维护时间和成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及矿用采集系统
，尤其涉及一种CAN设备自动识别方法和矿用皮带保护系统。
技术介绍
目前，设备的通信大部分是基于主设备搜索重设备，然后再配置设定。现场使用和调试复杂且繁琐。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种CAN设备自动识别方法和矿用皮带保护系统，结构简单，操作方便。只需要依次将设备用电缆连接好就可以正常通讯，无需调试和配置，大大简化了安装调试和配置，降低故障率，提高工作效率。本专利技术为解决上述提出的问题所采用的技术方案是：一种CAN设备自动识别方法，所述方法包括：查询主机通过查询线发送一定脉冲宽度的电压查询信号，来依次查询各个设备；沿线I/O模块接收到步骤1中的查询信号并识别；沿线I/O模块通过查询线回复一定脉冲宽度的电压信号，告知查询主机此设备是I/O模块，并开启CAN总线接收新地址程序；查询主机接收到I/O的回复信号后，通过CAN总线向I/O模块下发通讯地址；I/O模块接收到查询主机，通过CAN总线发来的新通讯地址，并启用新地址与查询主机通过CAN总线建立通信连接。本专利技术还提供一种矿用皮带保护系统，包括一个查询主机，多个输入输出模块(I/O模块)和一个终端，所述查询主机发送查询信号，当查询到I/O模块时，查询主机自动通过CAN总线向I/O模块下发通讯地址，实现多个I/O模块的通讯地址自动分配，并进行数据通信。本专利技术的工作原理：主机定时启动查询，I/O和终端模块等待查询；I/O模块被查询到后，反馈闭锁脉冲，并接通电子开关，将之后的查询信号直接传送到下一级，并开始接收CAN总线发来的编码地址；终端模块被查询到后，反馈终端脉冲，告知沿线设备查询过程结束，各设备复位回到初始状态。查询脉冲、闭锁脉冲和终端脉冲时长不同，代表了不同的信号，其他设备可通过时长区分脉冲信号的含义。本专利技术的有益效果在于：实现了沿线设备不需人工地址编码，就可以自动远程通信，使用起来简单可靠且降低了维护时间和成本。附图说明图1是本专利技术CAN设备自动识别方法的原理图；图2是本专利技术查询流程图和脉冲示意图；图3是本专利技术查询主机和终端模块的电路图；图4是本专利技术I/O模块的电路图。具体实施方式下面结合附图进一步说明本专利技术的实施例。参照图1-4，本具体实施方式所述的一种CAN设备自动识别方法，所述方法包括：查询主机通过查询线发送一定脉冲宽度的电压查询信号；沿线I/O模块检测到主机发来的查询信号后，通过查询线回复查询主机一定脉冲宽度的电压信号，开启CAN总线接收新地址程序并打开电子开关且自身对查询线转换为脉冲监听模式；查询主机接收到I/O模块的回复信号后，通过CAN总线向I/O模块下发通讯地址，确定此次查询到的模块的状态并记录，然后再次发送查询下一个模块的查询信号；I/O模块接收到查询主机发来的新通讯地址并启用新地址，与查询主机通过CAN总线建立通信连接；由于第一次查询到的(第一个)I/O模块，已经对查询线转换成了监听模式，且打开了电子开关，查询信号可以直接通过进入第二个沿线I/O模块；然后依次重复步骤2、步骤3、步骤4，直到查询到终端模块；终端模块接收到查询信号后，回复一定脉冲宽度的电压信号，通知查询主机整条沿线查询完毕，I/O模块退出监听模式并关闭电子开关；查询主机识别终端模块回复的脉冲信号，确定整个查询周期完毕，然后进入下一个查询周期。本专利技术还提供一种矿用皮带保护系统包括一个查询主机，多个输入输出模块(I/O模块)和一个终端，所述查询主机发送查询信号，当查询到I/O模块时，查询主机自动通过CAN总线向I/O模块下发通讯地址，实现多个I/O模块的通讯地址自动分配，并进行数据通信。所述的查询主机包括单片机，单片机连接光耦P3，发送查询脉冲到查询线CX；芯片U2、U3为恒流源供电，为查询线CX提供脉冲信号电源；二极管D2、D3对查询信号进行钳位，保证查询线CX电压信号不超出规定范围。查询线CX信号通过U7A芯片整流，将查询线上的脉冲信号通过光耦P4传输到单片机，实现脉冲信号监听功能。单片机连接高速光耦U10、U11，通过芯片U9实现与CAN总线通信的功能。所述的查询主机和终端模块的电路图相同，单片机的嵌入式程序不同。所述的I/O模块包括单片机，单片机连接光耦P2，发送查询脉冲到查询线CXi；芯片U1为恒流源供电，为查询线CXi提供脉冲信号电源；二极管D2、1对查询信号进行钳位，保证查询线CXi电压信号不超出规定范围。单片机连接光耦P3，发送查询脉冲到查询线CXo；芯片U2为恒流源供电，为查询线CXo提供脉冲信号电源；二极管D3、D2对查询信号进行钳位，保证查询线CXi电压信号不超出规定范围。查询线CXi和CXo分别代表闭锁模块连接上一级和下一级的信号，电子开关U4控制这两个查询线的接通或断开。查询线CXi信号通过U8A芯片整流，将查询线上的脉冲信号通过光耦P4传输到单片机，实现上一级脉冲信号监听功能。查询线CXo信号通过U8B芯片整流，将查询线上的脉冲信号通过光耦P5传输到单片机，实现下一级脉冲信号监听功能。单片机等待查询时，控制电子开关U4断开；本模块被查询后，单片机控制电子开关U4接通。单片机控制光耦P6，连接电阻R18、R19和二极管D4、D5拉低查询线的信号，提高查询线的抗干扰能力。单片机连接高速光耦U10、U11，通过芯片U9实现与CAN总线通信的功能。I/O模块被查询到后，反馈I/O脉冲信号，查询主机通过CAN总线发送新通信地址，I/O模块通过CAN总线接收该地址，并将该地址标记为本机地址，并用本地址与主机通信。I/O模块接收到终端脉冲后，复位本机状态和地址，进入下一轮查询周期。本专利技术的具体实施例不构成对本专利技术的限制，凡是采用本专利技术的相似结构及变化，均在本专利技术的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种CAN设备自动识别方法，其特征在于：所述方法包括：查询主机通过查询线发送一定脉冲宽度的电压查询信号，来依次查询各个设备；沿线I/O模块接收到步骤1中所提到的查询信号并识别；沿线I/O模块通过查询线回复一定脉冲宽度的电压信号，告知查询主机此设备是I/O模块，并开启CAN总线接收新地址程序；查询主机接收到I/O的回复信号后，通过CAN总线向I/O模块下发通讯地址；I/O模块接收到查询主机，通过CAN总线发来的新通讯地址，并启用新地址与查询主机通过CAN总线建立通信连接。

【技术特征摘要】
1.一种CAN设备自动识别方法，其特征在于：所述方法包括：查询主机通过查询线发送一定脉冲宽度的电压查询信号，来依次查询各个设备；沿线I/O模块接收到步骤1中所提到的查询信号并识别；沿线I/O模块通过查询线回复一定脉冲宽度的电压信号，告知查询主机此设备是I/O模块，并开启CAN总线接收新地址程序；查询主机接收到I/O的回复信号后，通过CAN总线向I/O模块下发通讯...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛丽华，
申请(专利权)人：山东开创电气有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37