工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)通信的光纖傳輸系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及光纖數(shù)據(jù)傳輸領(lǐng)域，特別是涉及一種工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)通信的光纖傳輸系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著變頻器產(chǎn)品的廣泛發(fā)展及應(yīng)用，工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)通常采用集中管理、分布控制的模式。所有下位機(jī)(如變頻器)都在各設(shè)備控制最前端，對(duì)全部設(shè)備的集中管控，都需要經(jīng)過(guò)通訊網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。下位機(jī)變頻器中通訊多采用485及232通信端口進(jìn)行連接，但由于很多應(yīng)用場(chǎng)所環(huán)境比較惡劣，空間電磁干擾比較嚴(yán)重，數(shù)據(jù)交換的可靠性差，很多情況下數(shù)據(jù)誤碼率高，設(shè)備控制及數(shù)據(jù)采集受到嚴(yán)重的考驗(yàn)。有些應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)有著高壓接觸放電和空氣放電情況，常造成通訊端口及設(shè)備的損壞。而且，市面上很多通信轉(zhuǎn)換器件由于采用編解碼及載波等電路，存在著器件實(shí)現(xiàn)復(fù)雜、價(jià)格昂貴、轉(zhuǎn)換器件電路不易集成等問(wèn)題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]基于此，有必要提供一種可靠、廉價(jià)、易集成的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)通信的光纖傳輸系統(tǒng)。
[0004]一種工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)通信的光纖傳輸系統(tǒng)，包括上位機(jī)、第一工業(yè)通信接口、第一電平轉(zhuǎn)換電路、第一信號(hào)整形驅(qū)動(dòng)電路、第一光纖收發(fā)器、塑料光纖、第二光纖收發(fā)器、第二信號(hào)整形驅(qū)動(dòng)電路、第二電平轉(zhuǎn)換電路、第二工業(yè)通信接口和下位機(jī)；
[0005]數(shù)據(jù)信號(hào)從所述上位機(jī)發(fā)出，通過(guò)所述第一工業(yè)通信接口傳輸至所述第一電平轉(zhuǎn)換電路，經(jīng)電平轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)信號(hào)傳輸至所述第一信號(hào)整形驅(qū)動(dòng)電路，經(jīng)整形驅(qū)動(dòng)后的數(shù)據(jù)信號(hào)通過(guò)所述第一光纖收發(fā)器傳輸至所述塑料光纖，所述第二光纖收發(fā)器接收數(shù)據(jù)信號(hào)并傳輸至第二信號(hào)整形驅(qū)動(dòng)電路，經(jīng)整形驅(qū)動(dòng)后的數(shù)據(jù)信號(hào)傳輸至所述第二電平轉(zhuǎn)換電路，經(jīng)電平轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)信號(hào)通過(guò)所述第二工業(yè)通信接口發(fā)送到所述下位機(jī)；
[0006]和/ 或
[0007]數(shù)據(jù)信號(hào)從所述下位機(jī)發(fā)出，通過(guò)所述第二工業(yè)通信接口傳輸至所述第二電平轉(zhuǎn)換電路，經(jīng)電平轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)信號(hào)傳輸至所述第二信號(hào)整形驅(qū)動(dòng)電路，經(jīng)整形驅(qū)動(dòng)后的數(shù)據(jù)信號(hào)通過(guò)所述第二光纖收發(fā)器傳輸至所述塑料光纖，所述第一光纖收發(fā)器接收數(shù)據(jù)信號(hào)并傳輸至第一信號(hào)整形驅(qū)動(dòng)電路，經(jīng)整形驅(qū)動(dòng)后的數(shù)據(jù)信號(hào)傳輸至所述第一電平轉(zhuǎn)換電路，經(jīng)電平轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)信號(hào)通過(guò)所述第一工業(yè)通信接口發(fā)送到所述上位機(jī)。
[0008]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述塑料光纖的直徑為1mm。
[0009]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述第一工業(yè)通信接口和第二工業(yè)通信接口為232通信接口、485通信接口、CAN通信接口、LONWORKS通信接口、PROFIBUS通信接口、FF通信接口、HART通信接口、MODBUS通信接口、WORLDFIP通信接口中的至少一種。
[0010]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述第一工業(yè)通信接口和第二工業(yè)通信接口均為232通信接口。
[0011 ] 在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述第一電平轉(zhuǎn)換電路和第二電平轉(zhuǎn)換電路均包括MAX232系列的電平轉(zhuǎn)化芯片。
[0012]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述第一工業(yè)通信接口和第二工業(yè)通信接口均為485通信接口。
[0013]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述第一電平轉(zhuǎn)換電路和第二電平轉(zhuǎn)換電路均包括MAX483系列的電平轉(zhuǎn)化芯片。
[0014]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述第一光纖收發(fā)器和第二光纖收發(fā)器均包括光纖發(fā)射器和光纖接收器。
[0015]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述上位機(jī)為計(jì)算機(jī)或PLC控制器。
[0016]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述下位機(jī)為變頻器。
[0017]上述通信裝置和通信系統(tǒng)，利用塑料光纖作為傳輸媒介，塑料光纖有柔軟、抗彎曲、耐震動(dòng)、抗輻射、價(jià)格便宜、施工方便等優(yōu)點(diǎn)，而且采用塑料光纖傳輸具有頻帶寬、安全性高、不易泄密、信號(hào)衰減低、誤碼率低、抗雷擊能力強(qiáng)等特性，使得設(shè)備和通信都更為可靠，而且價(jià)格低廉。上述通信裝置和通信系統(tǒng)，不需要采用編解碼及載波等復(fù)雜電路，易于集成，簡(jiǎn)單實(shí)用。
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1為工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)通信的光纖傳輸系統(tǒng)的模塊示意圖；
[0019]圖2為包括MAX232系列電平轉(zhuǎn)化芯片的電平轉(zhuǎn)換電路示意圖；
[0020]圖3為包括MAX483系列電平轉(zhuǎn)化芯片的電平轉(zhuǎn)換電路示意圖；
[0021]圖4為光纖收發(fā)器的電路示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]為了便于理解本實(shí)用新型，下面將參照相關(guān)附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行更全面的描述。附圖中給出了本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例。但是，本實(shí)用新型可以以許多不同的形式來(lái)實(shí)現(xiàn)，并不限于本文所描述的實(shí)施例。相反地，提供這些實(shí)施例的目的是使對(duì)本實(shí)用新型的公開(kāi)內(nèi)容的理解更加透徹全面。
[0023]除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)與屬于本實(shí)用新型的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本實(shí)用新型的說(shuō)明書中所使用的術(shù)語(yǔ)只是為了描述具體的實(shí)施例的目的，不是旨在限制本實(shí)用新型。本文所使用的術(shù)語(yǔ)“和/或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)的所列項(xiàng)目的任意的和所有的組合。
[0024]圖1為工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)通信的光纖傳輸系統(tǒng)的模塊示意圖。
[0025]一種工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)通信的光纖傳輸系統(tǒng)，包括上位機(jī)110、第一工業(yè)通信接口 120、第一電平轉(zhuǎn)換電路130、第一信號(hào)整形驅(qū)動(dòng)電路140、第一光纖收發(fā)器150、塑料光纖300、第二光纖收發(fā)器250、第二信號(hào)整形驅(qū)動(dòng)電路240、第二電平轉(zhuǎn)換電路230、第二工業(yè)通信接口220和下位機(jī)210。
[0026]數(shù)據(jù)信號(hào)從上位機(jī)110傳輸?shù)较挛粰C(jī)210的過(guò)程是:
[0027]數(shù)據(jù)信號(hào)從上位機(jī)110發(fā)出，通過(guò)第一工業(yè)通信接口 120傳輸至第一電平轉(zhuǎn)換電路130，經(jīng)電平轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)信號(hào)傳輸至第一信號(hào)整形驅(qū)動(dòng)電路140，經(jīng)整形驅(qū)動(dòng)后的數(shù)據(jù)信號(hào)通過(guò)第一光纖收發(fā)器150傳輸至塑料光纖300，第二光纖收發(fā)器250接收數(shù)據(jù)信號(hào)并傳輸至第二信號(hào)整形驅(qū)動(dòng)電路240，經(jīng)整形驅(qū)動(dòng)后的數(shù)據(jù)信號(hào)傳輸至第二電平轉(zhuǎn)換電路230，經(jīng)電平轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)信號(hào)通過(guò)第二工業(yè)通信接口 220發(fā)送到下位機(jī)210。
[0028]數(shù)據(jù)信號(hào)從下位機(jī)210傳輸?shù)缴衔粰C(jī)110的過(guò)程是:
[0029]數(shù)據(jù)信號(hào)從下位機(jī)210發(fā)出，通過(guò)第二工業(yè)通信接口 220傳輸至第二電平轉(zhuǎn)換電路230，經(jīng)電平轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)信號(hào)傳輸至第二信號(hào)整形驅(qū)動(dòng)電路240，經(jīng)整形驅(qū)動(dòng)后的數(shù)據(jù)信號(hào)通過(guò)第二光纖收發(fā)器250傳輸至塑料光纖300，第一光纖收發(fā)器150接收數(shù)據(jù)信號(hào)并傳輸至第一信號(hào)整形驅(qū)動(dòng)電路140，經(jīng)整形驅(qū)動(dòng)后的數(shù)據(jù)信號(hào)傳輸至第一電平轉(zhuǎn)換電路130，經(jīng)電平轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)信號(hào)通過(guò)第一工業(yè)通信接口 120發(fā)送到上位機(jī)110。
[0030]上位機(jī)110可以為計(jì)算機(jī)、PLC控制器、人機(jī)界面裝置(HMI，Human MachineInterface)。上位機(jī)110存在通信接口(即第一工業(yè)通信接口 120)，上位機(jī)110進(jìn)行控制與采集的控制指令從通信端口流進(jìn)和流出。
[0031]第一工業(yè)通信接口 120和第二工業(yè)通信接口 220為232 (RS232)通信接口、485 (RS485)通信接口、CAN通信接口、LONWORKS通信接口、PROFIBUS通信接口、FF通信接口、HART通信接口、MODBUS通信接口、WORLDFIP通信接口中的至少一種。在本實(shí)施例中，以232(RS232)通信接口、485