CN220855143U - 一种用于识别系统中数个电缆的识别电路 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种用于识别系统中数个电缆的识别电路，该系统具有至少一第一接口，其特征在于，各电缆具有与该第一接口相匹配的至少一第二接口，各该第二接口预置相应的编码，该识别电路包括：至少一识别模块，各该识别模块的输入端分别与各该第二接口电连接；判断模块，其与各该识别模块的输出端电连接，当该第一接口与至少一电缆的该第二接口电连接时，该判断模块读取与该第二接口相关联的该识别模块输出结果，并将该输出结果与该第二接口的编码相比较，以检测各电缆是否正常连接。本申请的识别电路减少了使用人员对电缆上标识的依赖，减少了因为电缆连接错误导致系统硬件损坏的可能。

Description

一种用于识别系统中数个电缆的识别电路

技术领域

本申请实施例涉及电子通讯技术领域，尤其涉及一种用于识别系统中数个电缆的识别电路。

背景技术

当前电子通讯技术领域中，系统内各功能单元、模块之间的线束电缆是不可或缺的一部分，线束电缆的种类及数量多而繁杂，除却一些标准总线外，大部分电缆接线定义均是不同的，为了避免各个系统中的电缆连接错误，往往采用了一系列措施，比如区分各个电缆连接器的型号、尺寸、颜色，以及在电缆外部增加电缆指示或者标识等，但是电缆外部标识通常会随着时间久了而磨损甚至是掉落，因此在系统连接时，电缆关系一一对应依旧是比较容易出错，而电缆的连接错误常常导致系统硬件的损坏。

因此，亟需一种便于识别不同电缆的电路。

发明内容

鉴于上述问题，本申请提供一种，以克服上述问题或者至少部分地解决上述问题。

本申请实施例提供一种用于识别系统中数个电缆的识别电路，该系统具有至少一第一接口，其特征在于，各电缆具有与该第一接口相匹配的至少一第二接口，各该第二接口预置相应的编码，该识别电路包括：至少一识别模块，各该识别模块的输入端分别与各该第二接口电连接；判断模块，其与各该识别模块的输出端电连接，当该第一接口与至少一电缆的该第二接口电连接时，该判断模块读取与该第二接口相关联的该识别模块输出结果，并将该输出结果与该第二接口的编码相比较，以检测各电缆是否正常连接。

可选地，各该识别模块设有与该编码相匹配的光耦单元，当该第一接口与至少一电缆的该第二接口电连接时，若各光耦单元的输出值与该第二接口的编码相匹配时，该判断模块判断结果提示为正常；若各光耦单元的输出值与该第二接口的编码不匹配时，该判断模块判断结果提示为异常。

可选地，该编码以二进制编码为基础，且各该识别模块中光耦单元的数量与该编码的二进制的位数相对应。

可选地，该系统包括内部电源，该识别电路还包括隔离电源和滤波电容，该内部电源分别与该隔离电源和该滤波电容电连接，以向该识别电路提供输入电压。

可选地，该光耦单元包括驱动端和负载端，其中，该驱动端与接地线之间设有控制器，用于控制该驱动端的导通或截断，该负载端连接该判断模块。

可选地，输入电压与该光耦单元的驱动端之间串联限流电阻R1，该系统的内部电源与该光耦单元之间设有上拉电阻R2。

可选地，该第一接口和该第二接口为开关接口，当该第一接口与该第二接口电连接时，该开关导通；当该第一接口脱离该第二接口时，该开关断开。

可选地，该第一接口为该系统的连接器的端子，该第二接口为该电缆端插头，该电缆端插头与该系统的连接器电连接，其中，该插头与该端子可插拔连接。

可选地，在该系统的连接器上，各该第二接口对称的分布于各该第一接口的两侧。

可选地，该判断模块为单片机。

由以上技术方案可见，本申请实施例的识别电路，减少了使用人员对电缆上标识的依赖，避免了对外观相同而实际型号不同电缆的错误使用机会，减少了因为电缆连接错误导致系统硬件损坏的可能。

其次，本申请中电缆识别编码是可删减或增加的，可以根据具体需求设定到底采用几组光耦进行编码，具有很强的灵活性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请实施例中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是一种一主多从系统电缆网络示意图；

图2是一种负载系统中的电缆网络示意图；

图3是本申请一种识别电路的一实施例的电路图；

图4是本申请一种识别电路的另一实施例的电路图；

图5是本申请一种系统端插座与电缆端插头对插的示意图；

图6是本申请电缆端通过接线实现开关K1～K6的示意图。

具体实施方式

为了使本领域的人员更好地理解本申请实施例中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请实施例一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请实施例中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请实施例保护的范围。

下面结合本申请实施例附图进一步说明本申请实施例具体实现。

参见图1至图6，在本申请一具体实现中，提供一种用于识别系统中数个电缆的识别电路，该系统具有至少一第一接口，各电缆具有与该第一接口相匹配的至少一第二接口，各该第二接口预置相应的编码。

如图1所示，在这种一主多从的系统中，仅系统主控与各模块之间存在电缆连接，各个模块之间没有电缆连接，这种情况下，可仅在系统主控对外的接口上增加电缆识别信号，简称电缆编码。以二进制编码为例，如命名系统主控与A模块之间的电缆编码为0000，与B模块之间的电缆编码为0001，直到命名名系统主控与P模块之间的电缆编码为1111，只要系统主控读取与各个模块之间的电缆编码一致，即可认为电缆连接正常。系统可以为电脑或其他电子设备，各模块可包含单片机。

图2所示的系统没有严格的主控系统，各个系统之间都存在电缆连接，这种系统中可采用跟图1中不一样的编码方式，例如将电缆1的A端电缆编码命名为00000，B端命名为00001，电缆2的B端电缆编码命名为00010，C端命名为00011，直到电缆12的I端电缆编码命名为11000，J端命名为11001。

在一实施例中，各该识别模块中光耦单元的数量与该编码的二进制的位数相对应。例如，图1中的电缆编码采用2进制数4位，因为总共有16根电缆，仅系统主控去识别电缆的电缆编码，4位2进制数形成16种组合，刚好满足编号；而图2种有12根电缆，但是由于没有系统主控，不能单向去识别电缆，需要电缆两端的系统分别去识别电缆号，所有就会产生24种编码，此时4位2进制数产生的组合已经不能满足编码需要，因此采用5位2进制码实现电缆编号，5位2进制码可以产生32种组合，满足12根电缆需要24个编码，剩余的8个编码可以弃用。电缆接口不限于用二进制进行编码，也可以用其他编码格式进行编码。

图3示出了包含一个识别模块的识别电路的实施例。该实施例中，一个识别模块对应一根电缆，包含一个光耦U1，光耦U1包括驱动端LED1和负载端Q1，本申请的识别电路采用光耦进行光电隔离，将系统内部信号与此部分信号隔离，避免输出信号(DLSB-1～DLSB-6)对于输入信号(Ctrl-1～Ctrl-6)产生影响，消除接地回路影响，使得电路更加稳定，且电路相对简单，且成本较低。

系统内部5V电源通过可隔离电源U0(例如DC-DC)降压隔离后产生3.3V的隔离电压ISO-3V3，对应ISO-G，电容C1,C2均用于滤波，隔离电压ISO-3V3用于向光耦U1的驱动端发光二极管LED1的正端提供电压，ISO-3V3与发光二极管之间串联限流电阻R1，用于调整发光二极管LED1的电流，发光二极管LED1的负端通过开关控制Ctrl-1是否通断，来决定光耦负载端DLSB-1信号的高低，电阻R2为负载。

若开关K1断开，控制器Ctrl-1悬空，光耦控制端电阻R1、发光二极管LED1、开关K1不能形成回路，发光二极管LED1不发光，光耦负载端Q1不导通，DLSB-1通过电阻R2上拉到(对应GND)5V。

若开关K1闭合，控制器Ctrl-1接地，光耦控制端电阻R1、发光二极管LED1、开关K1形成回路，发光二极管LED1发光，光耦负载端Q1导通，DLSB-1为0.4V(0V+Q1压降，常用Q1压降小于0.4V)。

DLSB-1可以连接判断模块，判断模块可以为单片机，单片机读取DLSB-1的状态，即可得到2种状态，即5V和0.4V，简称为高和低，即模拟1位二进制数的高低。

如图4所示的实施例，将6组光耦电路组合起来使用，每个光耦电路的输入端回路分别连接系统的第一接口和电缆的第二接口，每个光耦电路的输出端DLSB-1～DLSB-6与单片机连接，通过单片机读取DLSB-1～DLSB-6的高或者低，模拟6位二进制数的高低，可以读取到64种结果。当该第一接口与电缆的第二接口电连接时，若读取的各光耦单元的输出值与第二接口预设的编码相匹配时，提示为正常或不提示；若读取的各光耦单元的输出值与第二接口预设的编码不匹配时，提示为异常。并且，在读取结果的同时或之后都可以根据读取的结果(即电缆的第二接口的编码)判断该电缆具体为哪一根电缆，从而可以对应电缆的各种其他信息，例如型号等，组合电路如表1所示。

表1DLSB-6～DLSB-1组合排列方式

按照高位在前，低位在后的二进制数排列方式，DLSB-6～DLSB-1组成64种组合排列，分别为000000、000001、000010……111110、111111。

在一实施例中，第一接口和第二接口可以为开关接口，当该第一接口与该第二接口电连接时，该开关K导通；当该第一接口脱离该第二接口时，开关K断开。

在另一实施例中，可以将ISO-GND信号和控制器信号分别连接到系统的第一接口上，例如连接器端子，连接器端子可以以插座的形式呈现，而在与系统连接器端子连接的电缆端插头上，将控制器中的一个或是多个信号与ISO-GND短接。以图5所示的实施例为例，可以将图4中K1～K6代表的6个开关分别替换为图5中系统的连接器端子和电缆端插头，即将ISO-GND信号和Ctrl-6～Ctrl-1这7个信号分别连接到系统的连接器端子上，而在与系统连接器连接的电缆端插头上，将Ctrl-6～Ctrl-1中的一个或是多个信号与ISO-GND短接，短接代表开关闭合，不短接代表开关断开，当连接器端子和电缆端插头对插后，Ctrl-6～Ctrl-1与ISO-GND短接，电缆端插头从连接器端子拔出后，Ctrl-6～Ctrl-1与ISO-GND不短接，这样就相当于实现了K1～K6的开关作用，同样产生DLSB-6～DLSB-1的64种排列组合，表2为Ctrl-6～Ctrl-1与DLSB-6～DLSB-1的对应关系，即每个控制器的信号与DLSB输出信号是一致的。

表2Ctrl-6～Ctrl-1与DLSB-6～DLSB-1对应关系

如图5所示，考虑到接线的便捷性，将Ctrl-1～Ctrl-6分别接在A1～A3,C1～C3上，ISO-GND同时连接到B1～B3上，这样，就算DLSB-6～DLSB-1需要产生111111这个结果时，B1～B3每个端子上也只需要同时连接2根线，这样接线工作便于进行，具体实现。

在一实施例中，系统硬件开机后，默认识别电路先进行工作，系统的其他模块均不上电，识别电路先对电缆进行识别，等待识别电路对电缆进行识别完成，判断电缆是否连接正确后，给出识别结果提示，提醒操作人员电缆连接的状态，等待操作人员确认一切正常后，再开始其他模块上电，开始系统工作。

在系统中增加本申请的识别电路，减少了使用人员对电缆上标识的依赖，避免了对外观相同而实际型号不同电缆的错误使用机会，杜绝了因为电缆连接错误导致系统硬件损坏的可能。

其次，本申请中电缆识别编码是可删减或增加的，可以根据具体需求设定到底采用几组光耦进行编码，具有很强的灵活性。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请实施例的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种用于识别系统中数个电缆的识别电路，该系统具有至少一第一接口，其特征在于，各电缆具有与该第一接口相匹配的至少一第二接口，各该第二接口预置相应的编码，该识别电路包括：

至少一识别模块，各该识别模块的输入端分别与各该第二接口电连接；

判断模块，其与各该识别模块的输出端电连接，当该第一接口与至少一电缆的该第二接口电连接时，该判断模块读取与该第二接口相关联的该识别模块输出结果，并将该输出结果与该第二接口的编码相比较，以检测各电缆是否正常连接。

2.根据权利要求1所述的识别电路，其特征在于，各该识别模块设有与该编码相匹配的光耦单元，当该第一接口与至少一电缆的该第二接口电连接时，若各光耦单元的输出值与该第二接口的编码相匹配时，该判断模块判断结果提示为正常；若各光耦单元的输出值与该第二接口的编码不匹配时，该判断模块判断结果提示为异常。

3.根据权利要求2所述的识别电路，其特征在于，该编码以二进制编码为基础，且各该识别模块中光耦单元的数量与该编码的二进制的位数相对应。

4.根据权利要求1所述的识别电路，其特征在于，该系统包括内部电源，该识别电路还包括隔离电源和滤波电容，该内部电源分别与该隔离电源和该滤波电容电连接，以向该识别电路提供输入电压。

5.根据权利要求2所述的识别电路，其特征在于，该光耦单元包括驱动端和负载端，其中，该驱动端与接地线之间设有控制器，用于控制该驱动端的导通或截断，该负载端连接该判断模块。

6.根据权利要求5所述的识别电路，其特征在于，输入电压与该光耦单元的驱动端之间串联限流电阻R1，该系统的内部电源与该光耦单元之间设有上拉电阻R2。

7.根据权利要求5所述的识别电路，其特征在于，该控制器包括开关，该第一接口和该第二接口为开关接口，当该第一接口与该第二接口电连接时，该开关导通；当该第一接口脱离该第二接口时，该开关断开。

8.根据权利要求1所述的识别电路，其特征在于，该第一接口为该系统的连接器的端子，该第二接口为该电缆端插头，该电缆端插头与该系统的连接器电连接，其中，该插头与该端子可插拔连接。

9.根据权利要求8所述的识别电路，其特征在于，在该系统的连接器上，各该第二接口对称的分布于各该第一接口的两侧。

10.根据权利要求1所述的识别电路，其特征在于，该判断模块为单片机。