本發(fā)明涉及礦用采集系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種CAN設(shè)備自動(dòng)識(shí)別方法和礦用皮帶保護(hù)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前,設(shè)備的通信大部分是基于主設(shè)備搜索重設(shè)備,然后再配置設(shè)定?,F(xiàn)場(chǎng)使用和調(diào)試復(fù)雜且繁瑣。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:提供一種CAN設(shè)備自動(dòng)識(shí)別方法和礦用皮帶保護(hù)系統(tǒng),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,操作方便。只需要依次將設(shè)備用電纜連接好就可以正常通訊,無需調(diào)試和配置,大大簡(jiǎn)化了安裝調(diào)試和配置,降低故障率,提高工作效率。
本發(fā)明為解決上述提出的問題所采用的技術(shù)方案是:
一種CAN設(shè)備自動(dòng)識(shí)別方法,所述方法包括:
查詢主機(jī)通過查詢線發(fā)送一定脈沖寬度的電壓查詢信號(hào),來依次查詢各個(gè)設(shè)備;
沿線I/O模塊接收到步驟1中的查詢信號(hào)并識(shí)別;
沿線I/O模塊通過查詢線回復(fù)一定脈沖寬度的電壓信號(hào),告知查詢主機(jī)此設(shè)備是I/O模塊,并開啟CAN總線接收新地址程序;
查詢主機(jī)接收到I/O的回復(fù)信號(hào)后,通過CAN總線向I/O模塊下發(fā)通訊地址;
I/O模塊接收到查詢主機(jī),通過CAN總線發(fā)來的新通訊地址,并啟用新地址與查詢主機(jī)通過CAN總線建立通信連接。
本發(fā)明還提供一種礦用皮帶保護(hù)系統(tǒng),包括一個(gè)查詢主機(jī),多個(gè)輸入輸出模塊(I/O模塊)和一個(gè)終端,所述查詢主機(jī)發(fā)送查詢信號(hào),當(dāng)查詢到I/O模塊時(shí),查詢主機(jī)自動(dòng)通過CAN總線向I/O模塊下發(fā)通訊地址,實(shí)現(xiàn)多個(gè)I/O模塊的通訊地址自動(dòng)分配,并進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。
本發(fā)明的工作原理:主機(jī)定時(shí)啟動(dòng)查詢,I/O和終端模塊等待查詢;I/O模塊被查詢到后,反饋閉鎖脈沖,并接通電子開關(guān),將之后的查詢信號(hào)直接傳送到下一級(jí),并開始接收CAN總線發(fā)來的編碼地址;終端模塊被查詢到后,反饋終端脈沖,告知沿線設(shè)備查詢過程結(jié)束,各設(shè)備復(fù)位回到初始狀態(tài)。
查詢脈沖、閉鎖脈沖和終端脈沖時(shí)長(zhǎng)不同,代表了不同的信號(hào),其他設(shè)備可通過時(shí)長(zhǎng)區(qū)分脈沖信號(hào)的含義。
本發(fā)明的有益效果在于:實(shí)現(xiàn)了沿線設(shè)備不需人工地址編碼,就可以自動(dòng)遠(yuǎn)程通信,使用起來簡(jiǎn)單可靠且降低了維護(hù)時(shí)間和成本。
附圖說明
圖1是本發(fā)明CAN設(shè)備自動(dòng)識(shí)別方法的原理圖;
圖2是本發(fā)明查詢流程圖和脈沖示意圖;
圖3是本發(fā)明查詢主機(jī)和終端模塊的電路圖;
圖4是本發(fā)明I/O模塊的電路圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖進(jìn)一步說明本發(fā)明的實(shí)施例。
參照?qǐng)D1-4,本具體實(shí)施方式所述的一種CAN設(shè)備自動(dòng)識(shí)別方法,所述方法包括:
查詢主機(jī)通過查詢線發(fā)送一定脈沖寬度的電壓查詢信號(hào);
沿線I/O模塊檢測(cè)到主機(jī)發(fā)來的查詢信號(hào)后,通過查詢線回復(fù)查詢主機(jī)一定脈沖寬度的電壓信號(hào),開啟CAN總線接收新地址程序并打開電子開關(guān)且自身對(duì)查詢線轉(zhuǎn)換為脈沖監(jiān)聽模式;
查詢主機(jī)接收到I/O模塊的回復(fù)信號(hào)后,通過CAN總線向I/O模塊下發(fā)通訊地址,確定此次查詢到的模塊的狀態(tài)并記錄,然后再次發(fā)送查詢下一個(gè)模塊的查詢信號(hào);
I/O模塊接收到查詢主機(jī)發(fā)來的新通訊地址并啟用新地址,與查詢主機(jī)通過CAN總線建立通信連接;
由于第一次查詢到的(第一個(gè))I/O模塊,已經(jīng)對(duì)查詢線轉(zhuǎn)換成了監(jiān)聽模式,且打開了電子開關(guān),查詢信號(hào)可以直接通過進(jìn)入第二個(gè)沿線I/O模塊;
然后依次重復(fù)步驟2、步驟3、步驟4,直到查詢到終端模塊;
終端模塊接收到查詢信號(hào)后,回復(fù)一定脈沖寬度的電壓信號(hào),通知查詢主機(jī)整條沿線查詢完畢,I/O模塊退出監(jiān)聽模式并關(guān)閉電子開關(guān);
查詢主機(jī)識(shí)別終端模塊回復(fù)的脈沖信號(hào),確定整個(gè)查詢周期完畢,然后進(jìn)入下一個(gè)查詢周期。
本發(fā)明還提供一種礦用皮帶保護(hù)系統(tǒng)包括一個(gè)查詢主機(jī),多個(gè)輸入輸出模塊(I/O模塊)和一個(gè)終端,所述查詢主機(jī)發(fā)送查詢信號(hào),當(dāng)查詢到I/O模塊時(shí),查詢主機(jī)自動(dòng)通過CAN總線向I/O模塊下發(fā)通訊地址,實(shí)現(xiàn)多個(gè)I/O模塊的通訊地址自動(dòng)分配,并進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。
所述的查詢主機(jī)包括單片機(jī),單片機(jī)連接光耦P3,發(fā)送查詢脈沖到查詢線CX;芯片U2、U3為恒流源供電,為查詢線CX提供脈沖信號(hào)電源;二極管D2、D3對(duì)查詢信號(hào)進(jìn)行鉗位,保證查詢線CX電壓信號(hào)不超出規(guī)定范圍。查詢線CX信號(hào)通過U7A芯片整流,將查詢線上的脈沖信號(hào)通過光耦P4傳輸?shù)絾纹瑱C(jī),實(shí)現(xiàn)脈沖信號(hào)監(jiān)聽功能。單片機(jī)連接高速光耦U10、U11,通過芯片U9實(shí)現(xiàn)與CAN總線通信的功能。
所述的查詢主機(jī)和終端模塊的電路圖相同,單片機(jī)的嵌入式程序不同。
所述的I/O模塊包括單片機(jī),單片機(jī)連接光耦P2,發(fā)送查詢脈沖到查詢線CXi;芯片U1為恒流源供電,為查詢線CXi提供脈沖信號(hào)電源;二極管D2、1對(duì)查詢信號(hào)進(jìn)行鉗位,保證查詢線CXi電壓信號(hào)不超出規(guī)定范圍。單片機(jī)連接光耦P3,發(fā)送查詢脈沖到查詢線CXo;芯片U2為恒流源供電,為查詢線CXo提供脈沖信號(hào)電源;二極管D3、D2對(duì)查詢信號(hào)進(jìn)行鉗位,保證查詢線CXi電壓信號(hào)不超出規(guī)定范圍。查詢線CXi和CXo分別代表閉鎖模塊連接上一級(jí)和下一級(jí)的信號(hào),電子開關(guān)U4控制這兩個(gè)查詢線的接通或斷開。查詢線CXi信號(hào)通過U8A芯片整流,將查詢線上的脈沖信號(hào)通過光耦P4傳輸?shù)絾纹瑱C(jī),實(shí)現(xiàn)上一級(jí)脈沖信號(hào)監(jiān)聽功能。查詢線CXo信號(hào)通過U8B芯片整流,將查詢線上的脈沖信號(hào)通過光耦P5傳輸?shù)絾纹瑱C(jī),實(shí)現(xiàn)下一級(jí)脈沖信號(hào)監(jiān)聽功能。單片機(jī)等待查詢時(shí),控制電子開關(guān)U4斷開;本模塊被查詢后,單片機(jī)控制電子開關(guān)U4接通。單片機(jī)控制光耦P6,連接電阻R18、R19和二極管D4、D5拉低查詢線的信號(hào),提高查詢線的抗干擾能力。單片機(jī)連接高速光耦U10、U11,通過芯片U9實(shí)現(xiàn)與CAN總線通信的功能。I/O模塊被查詢到后,反饋I/O脈沖信號(hào),查詢主機(jī)通過CAN總線發(fā)送新通信地址,I/O模塊通過CAN總線接收該地址,并將該地址標(biāo)記為本機(jī)地址,并用本地址與主機(jī)通信。I/O模塊接收到終端脈沖后,復(fù)位本機(jī)狀態(tài)和地址,進(jìn)入下一輪查詢周期。
本發(fā)明的具體實(shí)施例不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制,凡是采用本發(fā)明的相似結(jié)構(gòu)及變化,均在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。