CN201673225U - 工程机械用can总线故障快速检测装置 - Google Patents

工程机械用can总线故障快速检测装置 Download PDF

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Abstract

本实用新型涉及一种工程机械用CAN总线故障快速检测装置。它含有CAN总线驱动器、两个高速光耦合器、通信控制器、微控制器、触发器、外部地址锁存器和A/D转换模块，一路通过A/D转换模块的模拟量输入引脚采集CAN总线上的电压值，由A/D转换模块的数字量输出引脚传输给微控制器，由微控制器通过CAN总线上的电压是否正常来判断故障。另一路由微控制器向通信控制器发送数据，由通信控制器经第一高速光耦合器、CAN总线驱动器，把数据传输到CAN总线上。再由CAN总线驱动器接受传回数据并传给微控制器，由微控制器判断有无故障以及故障点的位置。利用本实用新型能很快判断出故障点的所在位置，维修起来非常方便。适用于的故障检测。

Description

工程机械用CAN总线故障快速检测装置
技术领域
本实用新型涉及一种机械故障监测装置。具体说，是工程机械用的CAN总线故障快速监测装置。
背景技术
在工程机械制造行业都知道，在工程机械上早已采用CAN总线来进行通信。CAN总线只有两根线，所有通过CAN总线通信的装置只需挂接在CAN总线上作为一个节点就可以通信。这样一来，由于CAN总线通信节点多，各节点之间又要相互交换数据，一旦发生故障，很难快速判断出故障点的所在位置。因此，维修起来很不方便。
实用新型内容
本实用新型要解决的问题是提供一种工程机械用CAN总线故障快速检测装置。采用这种装置，可快速检测出故障点的所在位置，维修起来很方便。
为解决上述问题，采取以下技术方案：
本实用新型的工程机械用CAN总线故障快速检测装置特点是含有CAN总线驱动器、第一高速光耦合器和第二高速光耦合器、通信控制器、微控制器、触发器、外部地址锁存器和A/D转换模块，CAN总线驱动器的第一信号传输引脚和第二信号传输引脚分别通过电阻与CAN总线相连，CAN总线驱动器的发送引脚和接收引脚分别与通信控制器的发送引脚和接收引脚相接，通信控制器的第一～第八数字输出引脚分别与微控制器的第一～第八输入口相连，通信控制器的选引脚与微控制器的输出引脚相接。微控制器的第一～第八数字输出口的一路与外部地址锁存器的输入端相连，另一路分别与A/D转换模块的第八～第一数字输出引脚相接。微控制器的写信号引脚和控制引脚经或与门后分别与A/D转换模块的启动信号引脚和地址锁存允许引脚相连，微控制器的读信号引脚和控制引脚经或与门后分别与A/D转换模块的输出允许控制引脚相接。微控制器的地址锁存允许引脚与触发器的时钟频率引脚相连，触发器的脚与A/D转换模块的时钟信号引脚相连。外部地址锁存器的数字输入引脚分别与A/D转换模块的第一、第二、第三地址输入线相连，A/D转换模块的第一路～第八路模拟量输入引脚与CAN总线相接，A/D转换模块的电源引脚与电源相接。
其中，CAN总线驱动器与通信控制器间有第一高速光耦合器和第二高速光耦合器，CAN总线驱动器的发送引脚和接收引脚分别与第一高速光耦合器的输出引脚和第二高速光耦合器的输入引脚相连，第一高速光耦合器的输入引脚和第二高速光耦合器的输出引脚分别与通信控制器的发送引脚和接收引脚相接，第一高速光耦合器和第二高速光耦合器的电源引脚均与电源相连。
采取上述方案，具有以下优点：
由上述方案可以看出，由于本实用新型的工程机械用CAN总线故障快速检测装置含有CAN总线驱动器、第一高速光耦合器和第二高速光耦合器、通信控制器、微控制器、触发器、外部地址锁存器和A/D转换模块，工作时，一路通过A/D转换模块的模拟量输入引脚采集CAN总线上的电压值，经A/D转换后，由A/D转换模块的第八～第一数字量输出引脚传输给微控制器，微控制器通过对数据的分析来判断CAN总线上的电压是否正常来判断故障。另一路是微控制器通过其第一～第八输入口向通信控制器发送一串数据，由通信控制器的发送引脚经第一高速光耦合器输入到CAN总线驱动器的发送引脚，通过CAN总线驱动器第一信号传输引脚和第二信号传输引脚把数据传输到CAN总线上。经过一段延时后，CAN总线驱动器接受到CAN总线传回的数据，CAN总线驱动器通过其接收引脚经第二高速光耦合器和通信控制器，把数据传给微控制器，微控制器通过分析判断有无故障以及故障点的位置。因此，本实用新型的工程机械用CAN总线故障快速检测装置，能很快判断出故障点的所在位置，维修起来非常方便。
附图说明
图1是本实用新型的工程机械用CAN总线故障快速检测装置原理示意图。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型的工程机械用CAN总线故障快速检测装置含有CAN总线驱动器1、第一高速光耦合器2和第二高速光耦合器3、通信控制器4、微控制器5、触发器6、外部地址锁存器7和A/D转换模块8，CAN总线驱动器1的第一信号传输引脚CANH和第二信号传输引脚CANL分别通过电阻与CAN总线相连，CAN总线驱动器1的发送引脚TXD和接收引脚RXD分别与通信控制器4的发送引脚TXD和接收引脚RXD相接，通信控制器4的第一～第八数字输出引脚AD0～AD7分别与微控制器5的第一～第八输入口PO.0～PO.7相连，通信控制器4的选引脚CS与微控制器5的输出引脚P2.0相接。微控制器5的第一～第八数字输出口P1.0～P1.7的一路与外部地址锁存器7的输入端相连，另一路分别与A/D转换模块8的第八～第一数字输出引脚D7～D0相接。微控制器5的写信号引脚WR和控制引脚P2.7经或与门后分别与A/D转换模块8的启动信号引脚STDRT和地址锁存允许引脚ALE相连，微控制器5的读信号引脚RD和控制引脚P2.7经或与门后分别与A/D转换模块8的输出允许控制引脚OE相接。微控制器5的地址锁存允许引脚ALE与触发器6的时钟频率引脚CK相连，触发器6的脚Q与A/D转换模块8的时钟信号引脚CLK相连。外部地址锁存器7的数字输入引脚A0～A2分别与A/D转换模块8的地址输入线A、B、C相连，A/D转换模块8的第一路～第八路模拟量输入引脚IN0～IN7与CAN总线相接，A/D转换模块8的电源引脚VCC与电源相接。
在CAN总线驱动器1与通信控制器4间设置有第一高速光耦合器2和第二高速光耦合器3，CAN总线驱动器1的发送引脚TXD和接收引脚RXD分别与第一高速光耦合器2的输出引脚OUT和第二高速光耦合器3的输入引脚IN相连，第一高速光耦合器2的输入引脚IN和第二高速光耦合器3的输出引脚OUT分别与通信控制器4的发送引脚TXD和接收引脚RXD相接，第一高速光耦合器2和第二高速光耦合器3的电源引脚VCC均与电源相连。
工作时，一路通过A/D转换模块8的第一路～第八路模拟量输入引脚IN0～IN7采集CAN总线上的电压值，经A/D转换后，由A/D转换模块8的第八～第一数字输出引脚D7～D0传输给微控制器5，微控制器5通过对数据的分析来判断CAN总线上的电压是否正常来判断故障。另一路是微控制器5通过其第一～第八输入口PO.0～PO.7向通信控制器4发送一串数据，由通信控制器4的发送引脚TXD经第一高速光耦合器2输入到CAN总线驱动器1的发送引脚TXD，通过CAN总线驱动器1第一信号传输引脚CANH和第二信号传输引脚CANL把数据传输到CAN总线上。经过一段延时后，CAN总线驱动器1接受到CAN总线传回的数据，CAN总线驱动器1通过其接收引脚RXD经第二高速光耦合器3和通信控制器4，把数据传给微控制器5，微控制器5通过分析判断有无故障以及故障点的位置。

Claims (2)

1.工程机械用CAN总线故障快速检测装置，其特征在于含有CAN总线驱动器(1)、第一高速光耦合器(2)和第二高速光耦合器(3)、通信控制器(4)、微控制器(5)、触发器(6)、外部地址锁存器(7)和A/D转换模块(8)，CAN总线驱动器(1)的第一信号传输引脚(CANH)和第二信号传输引脚(CANL)分别通过电阻与CAN总线相连，CAN总线驱动器(1)的发送引脚(TXD)和接收引脚(RXD)分别与通信控制器(4)的发送引脚(TXD)和接收引脚(RXD)相接，通信控制器(4)的第一～第八数字输出引脚(AD0～AD7)分别与微控制器(5)的第一～第八输入口(PO.0～PO.7)相连，通信控制器(4)的选引脚(CS)与微控制器(5)的输出引脚(P2.0)相接；微控制器(5)的第一～第八数字输出口(P1.0～P1.7)的一路与外部地址锁存器(7)的输入端相连，另一路分别与A/D转换模块(8)的第八～第一数字输出引脚(D7～D0)相接；微控制器(5)的写信号引脚(WR)和控制引脚(P2.7)经或与门后分别与A/D转换模块(8)的启动信号引脚(STDRT)和地址锁存允许引脚(ALE)相连，微控制器(5)的读信号引脚(RD)和控制引脚(P2.7)经或与门后分别与A/D转换模块(8)的输出允许控制引脚(OE)相接；微控制器(5)的地址锁存允许引脚(ALE)与触发器(6)的时钟频率引脚(CK)相连，触发器(6)的脚(Q)与A/D转换模块(8)的时钟信号引脚(CLK)相连；外部地址锁存器(7)的数字输入引脚(A0～A2)分别与A/D转换模块(8)的第一、第二、第三地址输入线(A、B、C)相连，A/D转换模块(8)的第一路～第八路模拟量输入引脚(IN0～IN7)与CAN总线相接，A/D转换模块(8)的电源引脚(VCC)与电源相接。
2.根据权利要求1所述的工程机械用CAN总线故障快速检测装置，其特征在于CAN总线驱动器(1)与通信控制器(4)间有第一高速光耦合器(2)和第二高速光耦合器(3)，CAN总线驱动器(1)的发送引脚(TXD)和接收引脚(RXD)分别与第一高速光耦合器(2)的输出引脚(OUT)和第二高速光耦合器(3)的输入引脚(IN)相连，第一高速光耦合器(2)的输入引脚(IN)和第二高速光耦合器(3)的输出引脚(OUT)分别与通信控制器(4)的发送引脚(TXD)和接收引脚(RXD)相接，第一高速光耦合器(2)和第二高速光耦合器(3)的电源引脚(VCC)均与电源相连。
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