CN210327612U

CN210327612U - 一种基于LoRa无线模块的CAN通讯电路

Info

Publication number: CN210327612U
Application number: CN201920708100.8U
Authority: CN
Inventors: 叶伟文; 刘强; 李明晓
Original assignee: Shanghai Safor Security Technology Co ltd
Current assignee: Shanghai Safor Security Technology Co ltd
Priority date: 2019-05-16
Filing date: 2019-05-16
Publication date: 2020-04-14
Anticipated expiration: 2029-05-16

Abstract

本实用新型公开了一种基于LoRa无线模块的CAN通讯电路，包括光耦U4、光耦U3、CAN芯片U5和电感L1，所述光耦U4的1脚与4脚不接，2脚与滤波电容C10的下端连接，3脚与限流电阻R13的右端连接，5脚接CAN信号地GND_CAN1，6脚接CAN芯片U5的1脚，所述6N137光耦U3的1脚与4脚不接，2脚接隔离电源VCC5V CAN1，3脚接限流电阻R16左端。本实用新型基于LoRa无线模块的CAN通讯电路能更灵活的实现CAN通讯的传输，相比无线网络传输成本更低，在信号实时性和传输速率上依旧高效。

Description

一种基于LoRa无线模块的CAN通讯电路

技术领域

本实用新型涉及一种通讯电路，具体是一种基于LoRa无线模块的CAN通讯电路。

背景技术

在信息化时代，人们越来越依赖信息的实时通讯，而CAN通讯作为现在工业通讯的主流通讯方式，与它的通讯优点密不可分，CAN通讯不仅通讯距离长，一般可达十几千米的距离，而且中间可设置多级节点，通讯互不干扰，抗干扰能力强；但由于其必备的有线通讯使得其通讯在某些场合受到限制，只能固定地点通讯。

而现如今，无线网络的发展已经非常迅速，从3G到4G在到有所发展的5G通讯，其通讯速度较快，同时抗干扰能力较强；而低频率的无线电发射和接收，相比网络通讯，所需的设备大大减少，成本较低，性价比高，被多数工业通讯应用于特殊场合，可移动式通讯，大大简化了通讯方式；但其固有的物理通讯方式，决定了无线发射式通讯距离受到限制，同时易受金属以及障碍物的干扰和屏蔽。

所以，在此背景下设计研发了一种基于LoRa无线模块的CAN通讯电路，使得在特殊工业场合下用无线模式通讯，实现移动式通讯，再将接收到的无线信号转为CAN信号传输，既提高通讯效率，同时也降低设备成本。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种基于LoRa无线模块的CAN通讯电路，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种基于LoRa无线模块的CAN通讯电路，包括光耦U4、光耦U3、CAN芯片U5和电感L1，所述光耦U4的1脚与4脚不接，2脚与滤波电容C10的下端连接，3脚与限流电阻R13的右端连接，5脚接CAN信号地GND_CAN1，6脚接CAN芯片U5的1脚，所述6N137光耦U3的1脚与4脚不接，2脚接隔离电源VCC5V CAN1，3脚接限流电阻R16左端，5脚接地，6脚接控制芯片引脚RD1，7脚与8脚接滤波电容C11的下端，所述CAN芯片U5的1脚与上拉电阻R15的下端连接，2脚与CAN信号地GND_CAN1连接，3脚与隔离电源VCC5V CAN1连接，4脚与限流电阻R16的上端连接，5脚与限流电阻R20的上端连接，6脚与滤波电阻R19的左端连接，7脚与限流电阻R18的右端连接，8脚与下拉电阻R17的下端连接。

作为本实用新型的进一步技术方案：还包括无线模块U9，所述无线模块U9的1脚接信号地；2脚接控制芯片的MISO引脚，3脚接控制芯片的MOSI引脚，4脚接控制芯片的CLK引脚，5脚接控制芯片的SS0引脚；6脚接控制芯片的REST引脚，7脚、11脚、12脚、14脚、15脚、16脚不接；8脚接信号地；9脚接外置天线P5；10脚接信号地；13脚接VDD3.3V直流电源，所述无线模块U9的型号为SX1278。

作为本实用新型的进一步技术方案：所述光耦U3和光耦U4的型号均为6N137。

作为本实用新型的进一步技术方案：所述CAN芯片U5的型号为PCA82C251。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型基于LoRa无线模块的CAN通讯电路能更灵活的实现CAN通讯的传输，相比无线网络传输成本更低，在信号实时性和传输速率上依旧高效。

附图说明

图1为基于LoRa无线模块的CAN通讯电路中的CAN通讯电路示意图。

图2为基于LoRa无线模块的CAN通讯电路中的无线模块电路示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-2，一种双路直流控制交流电磁阀控制电路，具体实施步骤如下：如图1所示，该基于LoRa无线模块的CAN通讯电路的CAN通讯电路包括控制芯片引脚TD1、控制芯片引脚RD1、信号隔离电路、CAN芯片电路；所述控制芯片引脚TD1与电阻R13左端相连，所述控制芯片引脚RD1与电阻R14左端相连。

所述信号隔离电路包括限流电阻R13、滤波电容C10、6N137光耦U4、滤波电容C12、滤波电容C11、滤波电感L1、上拉电阻R14、6N137光耦U3、限流电阻R16；其中，所述限流电阻R13的右端与6N137光耦U3的3脚相连，作用于限制6N137光耦U4内部的发光二极管导通电流，防止通电瞬间过流；所述滤波电容C10的下端与VDD5.0V的直流电源相连，上端与地相连，作用于滤除VDD5.0V直流电源流通时的杂质波；所述6N137光耦U4的1脚与4脚不接，2脚与滤波电容C10的下端连接，3脚与限流电阻R13的右端连接，5脚接CAN信号地GND_CAN1，6脚接PCA82C251 CAN芯片U5的1脚；所述滤波电容C12左端与隔离电源VCC5V CAN1相连，右端与CAN信号地GND_CAN1相连，作用于滤除隔离电源VCC5V CAN1的杂质波；所述滤波电容C11的下端与6N137光耦U3的8脚相连，上端与地相连，作用于滤除VDD5.0电源的杂质波；所述滤波电感L1左端与VDD5.0V直流电源相连，右端与滤波电容C11的下端相连，作用于平稳VDD5.0直流电源；所述上拉电阻R14左端与控制芯片引脚RD1相连，右端与滤波电感L1的右端相连，作用于拉高控制芯片引脚RD1的电平；所述6N137光耦U3的1脚与4脚不接，2脚接隔离电源VCC5V CAN1，3脚接限流电阻R16左端，5脚接地，6脚接控制芯片引脚RD1，7脚与8脚接滤波电容C11的下端。

所述CAN芯片电路包括滤波电容C13、PCA82C251 CAN芯片U5、下拉电阻R17、滤波电阻R18、滤波电阻R19、限流电阻R20、LED灯D1、终端电阻R21、CAN接口保护芯片NUP2105、终端电阻接口P3；其中，所述滤波电容C13上端与隔离电源VCC5V CAN1连接，下端与CAN信号地GND_CAN1连接，作用于稳定PCA82C251 CAN芯片U5的电源输入；所述PCA82C251 CAN芯片U5的1脚与上拉电阻R15的下端连接，2脚与CAN信号地GND_CAN1连接，3脚与隔离电源VCC5VCAN1连接，4脚与限流电阻R16的上端连接，5脚与限流电阻R20的上端连接，6脚与滤波电阻R19的左端连接，7脚与限流电阻R18的右端连接，8脚与下拉电阻R17的下端连接；所述下拉电阻R17的上端与CAN信号地GND_CAN1连接，下端与PCA82C251 CAN芯片U5的8脚连接，作用于拉低PCA82C251 CAN芯片U5的8脚的电平；所述限流电阻R18的左端与PCA82C251 CAN芯片U5的7脚连接，右端与CAN信号的CAN1H端连接，作用于滤除CAN1H信号的杂质波；所述限流电阻R19的左端与PCA82C251 CAN芯片U5的6脚连接，右端与CAN信号的CAN1L端连接，作用于滤除CAN1L信号的杂质波；所述限流电阻R20的上端与PCA82C251 CAN芯片U5的5脚连接，下端与LED灯D1的上端连接，作用于限制LED灯D1的电流；所述LED灯D1的上端与限流电阻R20的下端连接，下端与CAN信号地GND_CAN1连接，作用于显示PCA82C251 CAN芯片U5的状态；所述终端电阻R21的下端与CAN信号的CAN1H连接，上端与终端电阻接口P3的1脚连接，作用于长距离CAN通讯的线绕电阻；所述CAN接口保护芯片NUP2105的1脚与CAN信号的CAN1H连接，2脚与CAN信号的CAN1L连接，3脚与CAN信号地GND_CAN1连接，作用于保护PCA82C251 CAN芯片U5，防止过流损坏芯片；所述终端电阻接口P3的1脚与终端电阻R21的上端连接，2脚与CAN信号的CAN1L连接，作用于是否在电路上连接终端电阻。

如图2所示，该基于LoRa无线模块的CAN通讯电路中的无线模块电路示意图是一个主控芯片为SX1278芯片的无线收发模块；所述SX1278无线模块U9的1脚接信号地；2脚接控制芯片的MISO引脚，作用于将SX1278无线模块U9的信号输出到主控芯片；3脚接控制芯片的MOSI引脚，作用于SX1278无线模块U9接收主控芯片的信号；4脚接控制芯片的CLK引脚，作用于主控芯片提供SX1278无线模块U9的时钟信号；5脚接控制芯片的SS0引脚；6脚接控制芯片的REST引脚，作用于主控芯片对SX1278无线模块U9的复位控制；7脚、11脚、12脚、14脚、15脚、16脚不接；8脚接信号地；9脚接外置天线P5；10脚接信号地；13脚接VDD3.3V直流电源，作用于提供SX1278无线模块U9的电源。

整体电路的控制过程是：外界配对的遥控器发出433MHZ的无线电磁波，被SX1278无线模块U9接收到，SX1278无线模块U9将接收到的信号通过MISO，MOSI等信号线，发送给控制芯片，控制芯片将接受的信号转换为CAN信号，通过TD1，RD1引脚发送或接受到6N137光耦U3，6N137光耦U4；6N137光耦U3，6N137光耦U4在此形成一个信号隔离，稳定控制芯片和PCA82C251 CAN芯片U5的信号，6N137光耦U3，6N137光耦U4，将转换的信号传给PCA82C251CAN芯片U5的TXD引脚和RXD引脚，PCA82C251 CAN芯片U5再将TXD，RXD引脚的信号转换为CAN1H，CAN1L信号，传到外部CAN线路上；整个电路过程实现了将无线信号转为CAN信号的功能。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims

1.一种基于LoRa无线模块的CAN通讯电路，包括光耦U4、光耦U3、CAN芯片U5和电感L1，其特征在于，所述光耦U4的1脚与4脚不接，2脚与滤波电容C10的下端连接，3脚与限流电阻R13的右端连接，5脚接CAN信号地GND_CAN1，6脚接CAN芯片U5的1脚，所述光耦U3的1脚与4脚不接，2脚接隔离电源VCC5V CAN1，3脚接限流电阻R16左端，5脚接地，6脚接控制芯片引脚RD1，7脚与8脚接滤波电容C11的下端，所述CAN芯片U5的1脚与上拉电阻R15的下端连接，2脚与CAN信号地GND_CAN1连接，3脚与隔离电源VCC5V CAN1连接，4脚与限流电阻R16的上端连接，5脚与限流电阻R20的上端连接，6脚与滤波电阻R19的左端连接，7脚与限流电阻R18的右端连接，8脚与下拉电阻R17的下端连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于LoRa无线模块的CAN通讯电路，其特征在于，还包括无线模块U9，所述无线模块U9的1脚接信号地；2脚接控制芯片的MISO引脚，3脚接控制芯片的MOSI引脚，4脚接控制芯片的CLK引脚，5脚接控制芯片的SS0引脚；6脚接控制芯片的REST引脚，7脚、11脚、12脚、14脚、15脚、16脚不接；8脚接信号地；9脚接外置天线P5；10脚接信号地；13脚接VDD3.3V直流电源，所述无线模块U9的型号为SX1278。

3.根据权利要求1所述的一种基于LoRa无线模块的CAN通讯电路，其特征在于，所述光耦U3和光耦U4的型号均为6N137。

4.根据权利要求1所述的一种基于LoRa无线模块的CAN通讯电路，其特征在于，所述CAN芯片U5的型号为PCA82C251。