一种具有光纤接口的CAN总线网关制造技术

本实用新型专利技术是一种具有光纤接口的CAN总线网关，该网关包括电源模块、光纤收发转换模块、CAN总线模块、高速的工业级处理器、隔离保护模块、时间记录装置、电阻机制的硬件转换装置。本实用新型专利技术介绍的网关使用独有的总线转换技术，可以将光信号与电信号之间的转换延时降低到微秒级，该技术有效的避免了转换延时问题，保证了通信的实时高效。本实用新型专利技术所介绍的网关设备可以用于延长CAN总线通信距离、减少或消除总线通信干扰等。模块内置隔离保护装置，可以有效的避免瞬时的过压、过流而造成设备损坏。该模块在CAN总线端集成120欧姆电阻拨码开关，用户可以很方便的选择是否将电阻接入总线。

A CAN bus gateway with optical fiber interface

【技术实现步骤摘要】
一种具有光纤接口的CAN总线网关
本技术应用于通信领域，属于CAN总线与光纤之间的相互转换，是一种具有光纤接口的CAN总线网关。
技术介绍
随着通信行业的不断发展进步，使人与人，机器与机器之前的沟通反馈变得更加便捷高效。CAN总线主要是应用在工业控制、工业自动化、汽车方面的一种串行通信总线形式。CAN总线因其使用物理导线作为信号传输介质，因此其传输距离非常有限，而光纤通信则是使用光缆作为传输介质，光信号在光缆中的传播速度非常快且几乎没有损耗，因此其非常适用于长距离通信。随着CAN总线应用越来越广泛，用户希望在不同地点的设备之间也能互相通信，而CAN总线本身的通信距离如果过长时，会造成接收端丢包甚至接收不到数据，这也使通信的准确性和可靠性带来了很大的影响。因此市面上非常需要一种可以无损延长CAN总线通信距离的设备，克服长距离传输带来的问题。
技术实现思路
本技术提出了一种即插即用、操作简单的一种具有光纤接口的CAN总线网关，通过以光纤作为CAN信号数据的传输载体，可以有效的延长原有的CAN总线传输距离问题，增加通信距离。光纤具有较多的优点，如频带较宽、损耗较低以及抗干扰的性能较好。当网关接收到CAN总线上的数据时，CAN数据经由CAN收发模块和磁耦隔离进入主控模块CPU处理单元采集并分析，之后主控模块CPU处理单元将处理后的数据重新编码后发送到光电转换模块，数据经光电转换模块发送到光纤总线上。当网关接收到光纤总线上的数据时，光电转换模块将接受到的光纤信号转换成电信号进入主控模块CPU处理单元采集并解码，之后主控模块CPU处理单元将解码后的数据经由磁耦隔离和CAN收发模块发送到CAN总线上。通过以上两个转换模块即可完成CAN总线数据转换成光信号，之后光信号还原成CAN总线数据的完整过程。本技术中所设计的CAN总线网关，其CAN总线符合标准ISO11898标准，支持CAN2.0A及CAN2.0B帧格式。为了方便用户使用，用户可通过网关内部的配置按键对CAN总线通信波特率做快捷设置，如用户不清楚当前接入的CAN总线波特率，用户还可使用网关自带的自动识别波特率功能自动对当前CAN总线的波特率进行识别，使用户使用起来更加便捷。附图说明：图1为本技术采用的结构框图。图2为本技术自动识别波特率的流程图。具体实施方式：下面结合本文阐述内容和配图，对该技术进行进一步说明。一种具有光纤接口的CAN总线网关，其原理是将短距离的采用双绞线进行连接的电信号，通过此模块转成适合长距离通信传输的光信号，信号在光纤中传输，保证了数据转换的畅通无阻，同时它将传输距离的极限值扩展到几十公里。本技术中的网关结构如图1所示，其核心部分主要是一个高速处理单元，该单元模块采用了32位高速处理器，其高速缓存区可容纳大量的数据，这就使得数据交换变得非常快速而且不会丢帧。网关的供电部分硬件连接采用插拔式接线端子，允许用户使用DC9～30V范围内的电源供电，该部分主要由隔离模块、电源模块及状态指示灯组成，指示灯用于判断该模块是否为供电正常状态。网关的CAN总线数据收发部分由CAN总线收发模块和磁耦隔离组成，磁耦隔离可进一步保护主控模块CPU处理单元，避免其因为CAN总线上的瞬时大电压、大电流而损坏。网关的光纤收发模块由光电转换模块及光纤收发一体模块组成。网关的CAN总线波特率可由内部配置按键进行配置，或者使用自动识别波特率功能。自动识别波特率功能可以对5Kbps～1Mbps范围内的所有波特率进行一一匹配，其原理是通过使用每个波特率的值向总线上发送一条数据，如果该数据得到总线上其他节点的回应则表示波特率设置正确，反之则该波特率不匹配。用户可通过网关上的状态指示灯来判断识别是否成功，绿灯闪烁表示正在识别波特率，绿色常亮表示识别波特率成功，红色常亮表示识别波特率失败，自动识别波特率流程图如图2所示。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有光纤接口的CAN总线网关，其特征在于该模块包含主控模块、光纤收发模块、CAN收发模块、隔离保护模块、状态指示灯、配置按键，主控模块与状态指示灯、配置按键直接连接，并且主控模块通过不同的隔离保护模块分别与CAN收发模块和光纤收发模块连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种具有光纤接口的CAN总线网关，其特征在于该模块包含主控模块、光纤收发模块、CAN收发模块、隔离保护模块、状态指示灯、配置按键，主控模块与状态指示灯、配置按键直接连接，并且主控模块通过不同的隔离保护模块分别与CAN收发模块和光纤收发模块连接。

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：沈阳广成科技有限公司，
类型：新型
国别省市：辽宁;21