CN216216519U - 一种船用宽电压nema信号多路选择分配器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种船用宽电压NEMA信号多路选择分配器，包括：宽电压模块，用于将输入电压稳压到指定电压进行供电；所述宽电压模块包括LM2596稳压芯片，所述LM2596稳压芯片的VIN端与输入电源相连，GND端和ON/OFF端均接地，输出端通过一个二极管接地，反馈端通过一个电感与输出端相连；所述LM2596稳压芯片的VIN端还通过两个并联的电容接地，所述LM2596稳压芯片的反馈端还通过一个电容接地；信号输入处理模块，用于隔离采集多路的NEMA信号；数据处理模块，用于判断隔离采集后的NEMA信号的有无，并从中选择一路进行输出。本实用新型能够兼容国内和国外的船舶，并且保障船舶设备NEMA信号正常接入。
Description
技术领域
本实用新型涉及船用NEMA信号分配装置，特别是涉及一种船用宽电压NEMA信号多路选择分配器。
背景技术
目前船舶上大多安装了2套及2套以上的NEMA信号输出设备，需要开发一种设备能够接入多个NEMA信号后，当主要NEMA信号输出设备无法工作时，自动切换至备用设备，并同时对输出的NEMA信号进行隔离增强。另外，由于国内大部分船舶使用24V直流电，而国外船舶使用的是12V直流电，因此还需要对其进行兼容。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种船用宽电压NEMA信号多路选择分配器，能够兼容国内和国外的船舶，并且保障船舶设备NEMA信号正常接入。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种船用宽电压NEMA信号多路选择分配器，包括：
宽电压模块，用于将输入电压稳压到指定电压进行供电；所述宽电压模块包括LM2596稳压芯片，所述LM2596稳压芯片的VIN端与输入电源相连，GND端和ON/OFF端均接地，输出端通过一个二极管接地，反馈端通过一个电感与输出端相连；所述LM2596稳压芯片的VIN端还通过两个并联的电容接地，所述LM2596稳压芯片的反馈端还通过一个电容接地；
信号输入处理模块，用于隔离采集多路的NEMA信号；
数据处理模块，用于判断隔离采集后的NEMA信号的有无，并从中选择一路进行输出。
所述信号输入处理模块包括至少两个信号输入处理装置，每个信号输入处理装置的结构相同，包括光耦合器，所述光耦合器的两个输入端与NEMA信号相连，两个输出端中的一个直接接地，另一个与所述数据处理模块相连，与所述数据处理模块相连的输出端还设置有上拉电阻。
所述数据处理模块包括STC12C2052AD单片机，所述STC12C2052AD单片机的RXD端与所述信号输入处理模块的一个输出端相连，INT端与所述信号输入处理模块的其他输出端相连，XTAL端与晶振相连，VCC端与宽电压模块的输出端相连，TXD端作为数据输出端用于输出选择的一路NEMA信号。
所述数据处理模块还与数字航行信号多路输出模块相连，所述数字航行信号多路输出模块用于将选择输出的NEMA信号增强输出为多路信号。
所述数字航行信号多路输出模块包括第一与非门、第二与非门和三个差分驱动器芯片，所述第一与非门的一个输入端与电源相连，另一个输入端与所述数据处理模块的输出端相连，输出端与所述第二与非门的一个输入端相连，所述第二与非门的另一个输入端与电源相连，输出端分别与三个差分驱动器芯片的输入端相连。
有益效果
由于采用了上述的技术方案，本实用新型与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：本实用新型通过宽电压模块将DC9V～36V的电压稳压到5V并为信号输入处理模块和数据处理模块进行供电，使得整个装置能够兼容国内24V直流电和国外12V直流电。另外，本实用新型通过信号输入处理模块将多路NEMA信号进行隔离采集，并通过数据处理模块判断多路输入信号的有无，并从中选择一路，保障船舶设备NEMA信号正常接入。
附图说明
图1是本实用新型实施方式的结构方框图；
图2是本实用新型实施方式中宽电压模块的电路图；
图3是本实用新型实施方式中信号输入处理模块的电路图；
图4是本实用新型实施方式中数据处理模块的电路图；
图5是本实用新型实施方式中数字航行信号多路输出模块的电路图。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型。应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
本实用新型的实施方式涉及一种船用宽电压NEMA信号多路选择分配器，如图1所示，包括：宽电压模块，用于将输入电压稳压到指定电压进行供电；信号输入处理模块，用于隔离采集多路的NEMA信号；数据处理模块，用于判断隔离采集后的NEMA信号的有无，并从中选择一路进行输出。所述数据处理模块还与数字航行信号多路输出模块相连，所述数字航行信号多路输出模块用于将选择输出的NEMA信号增强输出为多路RS-422信号。
如图2所示，所述宽电压模块包括LM2596稳压芯片，所述LM2596稳压芯片的VIN端与输入电源相连，GND端和ON/OFF端均接地，输出端通过一个二极管接地，反馈端通过一个电感与输出端相连；所述LM2596稳压芯片的VIN端还通过两个并联的电容接地，所述LM2596稳压芯片的反馈端还通过一个电容接地，该电容的两端还并联有稳压管和发光二极管。本实施方式中的LM2596稳压芯片采用的是LM2596-5.0，该芯片的固定输出为5V，能调节小于37V的各种电压，通过该芯片能够使得DC9V～36V的直流电转换为5V电压，从而使得整个装置能够兼容国内24V直流电和国外12V直流电。
如图3所示，所述信号输入处理模块包括至少两个信号输入处理装置，每个信号输入处理装置的结构相同，本实施方式中共有三个信号输入处理装置分别用于接入NEMA1信号、NEMA2信号和NEMA3信号，以接入NEMA1信号的信号输入处理装置为例，该信号输入处理装置包括光耦合器U12，所述光耦合器U12的两个输入端与NEMA信号相连，其中一个输入端和NEMA信号之间设置有电阻R4，两个输出端中的一个直接接地，另一个与所述数据处理模块相连，所述与所述数据处理模块相连的输出端还设置有上拉电阻R3。本实施方式通过光耦合器将多路NEMA信号进行隔离采集。
如图4所示，所述数据处理模块包括STC12C2052AD单片机，所述STC12C2052AD单片机的RXD端与所述信号输入处理模块的主输出端CP1相连，INT0端与所述信号输入处理模块的输出端CP2相连，INT1端与所述信号输入处理模块的输出端CP3相连，XTAL端与晶振相连，VCC端与宽电压模块的输出端相连，P1.5-1.7分别通过一个电阻和一个发光二极管与宽电压模块的输出端相连，TXD端作为数据输出端用于输出选择的一路NEMA信号。
STC12C2052AD单片机是高速/低功耗/超强抗干扰的新一代8051单片机，指令代码完全兼容传统8051，但速度快8-12倍。内部集成MAX810专用复位电路，2路PWM，8路高速A/D转换。本实施方式通过该STC12C2052AD单片机判别三路NEMA信号的有无，从中选择一路数字量的信号进行输出，另外，通过将NEMA3信号与中断端口相连，可以确保当NEMA3信号存在时首先将NEMA3信号进行输出，当NEMA3信号出现故障时，自动切换为NEMA2信号，当NEMA2信号也出现故障时，则使用NEMA1信号。本申请不涉及信号选择分配方法的改进，因此采用现有的信号分配方法即可实现本实施方式的功能。
如图5所示，所述数字航行信号多路输出模块包括第一与非门U16C、第二与非门U16D和三个差分驱动器芯片75152，所述第一与非门U16C的一个输入端与电源相连，另一个输入端与所述数据处理模块的输出端GPS_OUT相连，输出端与所述第二与非门U16D的一个输入端相连，所述第二与非门U16D的另一个输入端与电源相连，输出端分别与三个差分驱动器芯片75152的输入端相连。本实施方式通过3块75172芯片进行增强输出为各4路RS-422信号。
不难发现，本实用新型通过宽电压模块将DC9V～36V的电压稳压到5V并为信号输入处理模块和数据处理模块进行供电，使得整个装置能够兼容国内24V直流电和国外12V直流电。另外，本实用新型通过信号输入处理模块将多路NEMA信号进行隔离采集，并通过数据处理模块判断多路输入信号的有无，并从中选择一路，保障船舶设备NEMA信号正常接入。
Claims (5)
1.一种船用宽电压NEMA信号多路选择分配器，其特征在于，包括：
宽电压模块，用于将输入电压稳压到指定电压进行供电；所述宽电压模块包括LM2596稳压芯片，所述LM2596稳压芯片的VIN端与输入电源相连，GND端和ON/OFF端均接地，输出端通过一个二极管接地，反馈端通过一个电感与输出端相连；所述LM2596稳压芯片的VIN端还通过两个并联的电容接地，所述LM2596稳压芯片的反馈端还通过一个电容接地；
信号输入处理模块，用于隔离采集多路的NEMA信号；
数据处理模块，用于判断隔离采集后的NEMA信号的有无，并从中选择一路进行输出。
2.根据权利要求1所述的船用宽电压NEMA信号多路选择分配器，其特征在于，所述信号输入处理模块包括至少两个信号输入处理装置，每个信号输入处理装置的结构相同，包括光耦合器，所述光耦合器的两个输入端与NEMA信号相连，两个输出端中的一个直接接地，另一个与所述数据处理模块相连，与所述数据处理模块相连的输出端还设置有上拉电阻。
3.根据权利要求1所述的船用宽电压NEMA信号多路选择分配器，其特征在于，所述数据处理模块包括STC12C2052AD单片机，所述STC12C2052AD单片机的RXD端与所述信号输入处理模块的一个输出端相连，INT端与所述信号输入处理模块的其他输出端相连，XTAL端与晶振相连，VCC端与宽电压模块的输出端相连，TXD端作为数据输出端用于输出选择的一路NEMA信号。
4.根据权利要求1所述的船用宽电压NEMA信号多路选择分配器，其特征在于，所述数据处理模块还与数字航行信号多路输出模块相连，所述数字航行信号多路输出模块用于将选择输出的NEMA信号增强输出为多路信号。
5.根据权利要求4所述的船用宽电压NEMA信号多路选择分配器，其特征在于，所述数字航行信号多路输出模块包括第一与非门、第二与非门和三个差分驱动器芯片，所述第一与非门的一个输入端与电源相连，另一个输入端与所述数据处理模块的输出端相连，输出端与所述第二与非门的一个输入端相连，所述第二与非门的另一个输入端与电源相连，输出端分别与三个差分驱动器芯片的输入端相连。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN202122681975.3U CN216216519U (zh) | 2021-11-04 | 2021-11-04 | 一种船用宽电压nema信号多路选择分配器 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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|---|---|
| CN216216519U true CN216216519U (zh) | 2022-04-05 |
Family
ID=80901513
Family Applications (1)
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| CN202122681975.3U Active CN216216519U (zh) | 2021-11-04 | 2021-11-04 | 一种船用宽电压nema信号多路选择分配器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN216216519U (zh) |
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2021
- 2021-11-04 CN CN202122681975.3U patent/CN216216519U/zh active Active
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