CN218676023U - 一种并行数据转ssi串行输出系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种并行数据转SSI串行输出系统，涉及数据采集与传送领域，包括并行数据输入模块、SSI串行信号转换输出模块和电源模块；并行数据输入模块的信号输入端与外部并行数据源电性连接，并行数据输入模块的信号输出端与SSI串行信号转换输出模块的信号输入端电性连接；电源模块与SSI串行信号转换输出模块电性连接，电源模块用于对SSI串行信号转换输出模块进行供电；SSI串行信号转换输出模块内部集成有MCU电路、DC‑DC电路和SSI接收电路。本实用新型的优点在于：提出一种并行数据转SSI串行输出系统，模块可实现接收多路开关并行信号，并将多路开关并行信号通过一路串行信号输出，大大减小输出节点数，可实现小型化设计需求，具有极大地应用前景。
Description
技术领域
本实用新型涉及数据采集与传送领域，具体是涉及一种并行数据转SSI串行输出系统。
背景技术
工业现场大量使用开关类传感器，如行程开关、接收开关、荷载开关等。传感器安装在系统的最前沿，感知机构、环境的变化。在传感器的后端配置信号转接箱，信号转换箱作为汇集器，将多根开关信号线集成到一根信号线上，共用一个电源，送入现地集控系统。现有技术中的信号转换箱只作为汇集器，有多少输入就有多少输出，输出线路多，信号转换箱体积大，很多时候现场无法安装，只能安装多个小的信号转换箱，对后端现地集控系统也会造成同样的影响。
实用新型内容
为解决上述技术问题，提供一种并行数据转SSI串行输出系统，本技术方案解决了上述背景技术中提出的现有技术中的信号转换箱只作为汇集器，有多少输入就有多少输出，输出线路多，信号转换箱体积大，很多时候现场无法安装，只能安装多个小的信号转换箱，对后端现地集控系统也会造成同样的影响的问题。
为达到以上目的，本实用新型采用的技术方案为：
一种并行数据转SSI串行输出系统，包括并行数据输入模块、SSI串行信号转换输出模块和电源模块，所述SSI串行信号转换输出模块用于进行将输入的并行数据转换为SSI串行信号并输出；
所述并行数据输入模块的信号输入端与外部并行数据源电性连接，所述并行数据输入模块的信号输出端与SSI串行信号转换输出模块的信号输入端电性连接，所述并行数据输入模块用于进行接收输入的并行数据并进行处理后输入SSI串行信号转换输出模块；
所述电源模块与SSI串行信号转换输出模块电性连接，所述电源模块用于对SSI串行信号转换输出模块进行供电；
所述SSI串行信号转换输出模块内部集成有MCU电路、DC-DC电路和SSI接收电路，所述MCU电路与并行数据输入模块的信号输出端电性连接，所述MCU电路的输出端与SSI接收电路电性连接，所述DC-DC电路的输入端与电源模块电性连接，所述DC-DC电路的输出端与MCU电路电性连接。
优选的，所述并行数据输入模块内部集成有若干个端子接入电路和光敏电路；
所述端子接入电路包括一上拉电压和一接地电阻，所述上拉电压和接地电阻后端串联有分压电阻，接地电阻的两端并联有一滤波电容和一保护用二极管；
所述光敏电路包括若干个发光二极管，所述发光二极管后端连接有上拉电路。
优选的，所述MCU电路内部集成有STM32F103C8T6芯片和SN751177芯片，所述STM32F103C8T6芯片的PB8和PB9接SN751177芯片的PIN5和PIN9，所述PB8端口为时钟输入，所述PB9端口为数据输出，所述SN751177芯片用于进行差分/单端转换。
优选的，所述电源模块的DC24V接入防反向二极管的正端，所述防反向二极管的负端接0.1UF、1UF、10UF、100UF的滤波电容，再接到DC-DC模块的正极，DC-DC模块的输出端，经过10UF、0.1UF、1UF的滤波电容，输出DC5V电压，输出的DC5V电压经过三极管PZT2222AT1、稳压管TL431、反馈电阻及电感、电容滤波网络后，转换成DC3.3V电压，供给MCU电路。
与现有技术相比，本实用新型的有点在于：
本方案提出一种并行数据转SSI串行输出系统，模块可接收多路开关并行信号，并将多路开关并行信号通过一路串行信号输出，大大减小输出节点数，满足小型化设计需求，通过SSI串行协议，速度最高可达1M，完成满足大部分工业现场的需求，具有极大地应用前景。
附图说明
图1为本实用新型的系统结构框图；
图2为本实用新型中的并行数据输入模块的电路图；
图3为本实用新型中的SSI串行信号转换输出模块的电路图；
图4为本实用新型中的电源模块的电路图；
图5为本实用新型的印制板图。
具体实施方式
以下描述用于揭露本实用新型以使本领域技术人员能够实现本实用新型。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。
参照图1所示，一种并行数据转SSI串行输出系统，包括并行数据输入模块、SSI串行信号转换输出模块和电源模块，SSI串行信号转换输出模块用于进行将输入的并行数据转换为SSI串行信号并输出；
并行数据输入模块的信号输入端与外部并行数据源电性连接，并行数据输入模块的信号输出端与SSI串行信号转换输出模块的信号输入端电性连接，并行数据输入模块用于进行接收输入的并行数据并进行处理后输入SSI串行信号转换输出模块；
电源模块与SSI串行信号转换输出模块电性连接，电源模块用于对SSI串行信号转换输出模块进行供电；
SSI串行信号转换输出模块内部集成有MCU电路、DC-DC电路和SSI接收电路，MCU电路与并行数据输入模块的信号输出端电性连接，MCU电路的输出端与SSI接收电路电性连接，DC-DC电路的输入端与电源模块电性连接，DC-DC电路的输出端与MCU电路电性连接。
本方案可实现可接收多路开关并行信号，并将多路开关并行信号通过一路串行信号输出，参照图5所示，本方案大大减小输出节点数，通过SSI串行协议，速度最高可达1M，完成满足大部分工业现场的需求，具有极大地应用前景。
具体的，请参阅图2所示，并行数据输入模块内部集成有若干个端子接入电路和光敏电路；
端子接入电路包括一上拉电压和一接地电阻，上拉电压和接地电阻后端串联有分压电阻，接地电阻的两端并联有一滤波电容和一保护用二极管；
光敏电路包括若干个发光二极管，发光二极管后端连接有上拉电路。
外部传感器信号输入端子接入电路，先经过一个上拉到DC24V，一个下拉到地的电阻，再经串联电阻分压，在接地电阻的两端还并联了1UF的滤波电容和一个保护用二极管。经上述处理后的信号，接入光敏电路中的光偶芯片521-4发光二极管的正极，光敏部分的集电极经10K电阻上拉到DC3.3V，再接到MCU的输入管脚。
请参阅图3所示，MCU电路内部集成有STM32F103C8T6芯片和SN751177芯片，STM32F103C8T6芯片的PB8和PB9接SN751177芯片的PIN5和PIN9，PB8端口为时钟输入，PB9端口为数据输出，SN751177芯片用于进行差分/单端转换。
STM32F103C8T6芯片的PB8，PB9接芯片SN751177的PIN5和PIN9，其中PB8为时钟输入，PB9为数据输出，SN751177芯片完成差分/单端转换，差分输入时钟，先通过自恢复保险管，再到瞬态吸收管，完成对SN751177芯片过流、过压保护。后面再接电压钳位电阻，保证正、负时钟电压满足SSI差分电压的要求。
请参阅图4所示，电源模块的DC24V接入防反向二极管的正端，防反向二极管的负端接0.1UF、1UF、10UF、100UF的滤波电容，再接到DC-DC模块的正极，DC-DC模块的输出端，经过10UF、0.1UF、1UF的滤波电容，输出DC5V电压，输出的DC5V电压经过三极管PZT2222AT1、稳压管TL431、反馈电阻及电感、电容滤波网络后，转换成DC3.3V电压，供给MCU电路。
综上所述，本实用新型的优点在于：提出一种并行数据转SSI串行输出系统，模块可实现接收多路开关并行信号，并将多路开关并行信号通过一路串行信号输出，大大减小输出节点数，可实现小型化设计需求，具有极大地应用前景。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型的范围内。本实用新型要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
Claims (4)
1.一种并行数据转SSI串行输出系统，其特征在于，包括并行数据输入模块、SSI串行信号转换输出模块和电源模块，所述SSI串行信号转换输出模块用于进行将输入的并行数据转换为SSI串行信号并输出；
所述并行数据输入模块的信号输入端与外部并行数据源电性连接，所述并行数据输入模块的信号输出端与SSI串行信号转换输出模块的信号输入端电性连接，所述并行数据输入模块用于进行接收输入的并行数据并进行处理后输入SSI串行信号转换输出模块；
所述电源模块与SSI串行信号转换输出模块电性连接，所述电源模块用于对SSI串行信号转换输出模块进行供电；
所述SSI串行信号转换输出模块内部集成有MCU电路、DC-DC电路和SSI接收电路，所述MCU电路与并行数据输入模块的信号输出端电性连接，所述MCU电路的输出端与SSI接收电路电性连接，所述DC-DC电路的输入端与电源模块电性连接，所述DC-DC电路的输出端与MCU电路电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种并行数据转SSI串行输出系统，其特征在于，所述并行数据输入模块内部集成有若干个端子接入电路和光敏电路；
所述端子接入电路包括一上拉电压和一接地电阻，所述上拉电压和接地电阻后端串联有分压电阻，接地电阻的两端并联有一滤波电容和一保护用二极管；
所述光敏电路包括若干个发光二极管，所述发光二极管后端连接有上拉电路。
3.根据权利要求1所述的一种并行数据转SSI串行输出系统，其特征在于，所述MCU电路内部集成有STM32F103C8T6芯片和SN751177芯片，所述STM32F103C8T6芯片的PB8和PB9接SN751177芯片的PIN5和PIN9，所述PB8端口为时钟输入，所述PB9端口为数据输出，所述SN751177芯片用于进行差分/单端转换。
4.根据权利要求1所述的一种并行数据转SSI串行输出系统，其特征在于，所述电源模块的DC24V接入防反向二极管的正端，所述防反向二极管的负端接0.1UF、1UF、10UF、100UF的滤波电容，再接到DC-DC模块的正极，DC-DC模块的输出端，经过10UF、0.1UF、1UF的滤波电容，输出DC5V电压，输出的DC5V电压经过三极管PZT2222AT1、稳压管TL431、反馈电阻及电感、电容滤波网络后，转换成DC3.3V电压，供给MCU电路。
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| CN218676023U true CN218676023U (zh) | 2023-03-21 |
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| CN202222992601.8U Active CN218676023U (zh) | 2022-11-10 | 2022-11-10 | 一种并行数据转ssi串行输出系统 |
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- 2022-11-10 CN CN202222992601.8U patent/CN218676023U/zh active Active
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