Profibus-DP光電信號轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開一種Profibus-DP光電信號轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，包括光電轉(zhuǎn)換器，接收光信號并將其轉(zhuǎn)換成TTL電平信號或接收TTL電平信號并將其轉(zhuǎn)換成光信號；數(shù)據(jù)收發(fā)邏輯控制電路包括連接到光電轉(zhuǎn)換器的三態(tài)緩沖器，三態(tài)緩沖器的收發(fā)控制端依次連接有延遲電路以及第一施密特反相器；電氣隔離及差分信號轉(zhuǎn)換電路，其包括差分電平轉(zhuǎn)換器，差分電平轉(zhuǎn)換器連接到光電轉(zhuǎn)換器以收發(fā)TTL電平信號；差分電平轉(zhuǎn)換器連接到第一施密特反相器輸出端以收發(fā)控制時序邏輯信號；差分電平轉(zhuǎn)換器輸出端連接有Profibus-DP總線以收發(fā)Profibus-DP差分信號。本實用新型提供的Profibus-DP光電信號轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的實時性和靈活性較好。
【專利說明】
Prof i bus-DP光電信號轉(zhuǎn)換系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實用新型涉及光電轉(zhuǎn)換技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，本實用新型涉及一種Profibus-DP光電信號轉(zhuǎn)換系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]Profibus-DP是電力、石化、機械制造等工業(yè)自動化領(lǐng)域常用的現(xiàn)場總線通信方式，主要用于設(shè)備級控制系統(tǒng)與分散式I/o的通信，其物理層采用了差分信號傳輸方式，它與ProfibuS-PA(Prοcess Automat1n)、Profibus_FMS(FieIdbus MessageSpecificat1n)共同組成了Profibus標準，具有高速低成本的特性。隨著自動化技術(shù)的發(fā)展，通信網(wǎng)絡(luò)越來越復(fù)雜，通信距離越來越遠，并且對數(shù)字通信可靠性的要求也越來越高，Profibus-DP總線的電信號容易受到工業(yè)現(xiàn)場的強電磁場的干擾，通信可靠性受到影響，且電信號會隨著電纜長度的增加而較快衰減，其通信距離也受到較大限制。而光信號的傳輸完全不受電磁場的干擾和影響，光信號的衰減較電信號衰減小得多，故采用光纜傳輸信號可提高傳輸通道抗干擾及可靠性，顯著增加通信距離?，F(xiàn)代新型工業(yè)自動化設(shè)備中也開始逐步采用光纖通信，但是，一些傳統(tǒng)的電力及工業(yè)測控裝置中的Profibus-DP總線物理層并無光纜接口，故在通信改造中可采用添加Prof ibus-DP光信號轉(zhuǎn)換模塊實現(xiàn)光通信。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，Profibus-DP光電信號轉(zhuǎn)換通常有以下兩種方式:(I)采用單片機、ARM、DSP等微處理器件的不同外圍接口分別實現(xiàn)光信號和電信號的接收和發(fā)送；(2)采用可編程數(shù)字邏輯器件進行數(shù)據(jù)包的收發(fā)控制，實現(xiàn)兩種信號互相轉(zhuǎn)換的邏輯通道。但是這兩種方案均是在數(shù)據(jù)鏈路層實現(xiàn)光電差分信號的互相轉(zhuǎn)換，其轉(zhuǎn)換過程具有較大延時，只能在收到數(shù)據(jù)包后再打包傳送，實時性較差，且波特率需要預(yù)先設(shè)定，不符合預(yù)設(shè)波特率的數(shù)據(jù)無法正確傳輸。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]針對上述技術(shù)中存在的不足之處，本實用新型提供一種實時性和靈活性較好的Prof ibus-DP光電信號轉(zhuǎn)換系統(tǒng)。
[0005]為了實現(xiàn)根據(jù)本實用新型的這些目的和其它優(yōu)點，本實用新型通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):
[0006]本實用新型所述的Profibus-DP光電信號轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，包括:
[0007]光電轉(zhuǎn)換器，其接收光信號并將其轉(zhuǎn)換成TTL電平信號或接收TTL電平信號并將其轉(zhuǎn)換成光信號；
[0008]數(shù)據(jù)收發(fā)邏輯控制電路，其包括連接到所述光電轉(zhuǎn)換器的三態(tài)緩沖器，所述三態(tài)緩沖器的依次連接有延遲電路以及第一施密特反相器；
[0009]電氣隔離及差分信號轉(zhuǎn)換電路，其包括差分電平轉(zhuǎn)換器，所述差分電平轉(zhuǎn)換器連接到所述光電轉(zhuǎn)換器以收發(fā)TTL電平信號;所述差分電平轉(zhuǎn)換器連接到所述第一施密特反相器輸出端以獲取收發(fā)控制時序邏輯信號;所述差分電平轉(zhuǎn)換器輸出端連接有Profibus-DP總線以收發(fā)Prof ibus-DP差分信號。
[0010]優(yōu)選的是，還包括故障報警的第一指示燈電路，所述第一指示燈電路連接到所述光電轉(zhuǎn)換器的故障信號輸出端。
[0011]優(yōu)選的是，所述光電轉(zhuǎn)換器與所述第一指示燈電路之間連接有兩個同向串聯(lián)的第二施密特反相器;所述光電轉(zhuǎn)換器的故障信號輸出端連接到所述第二施密特反相器的輸入端。
[0012]優(yōu)選的是，還包括指示數(shù)據(jù)傳輸方向的第二指示燈電路;所述第二指示燈電路連接到所述第一施密特反相器的輸出端。
[0013]優(yōu)選的是，所述差分電平轉(zhuǎn)換器的第一TTL電平端口連接到所述光電轉(zhuǎn)換器的發(fā)射端，所述差分電平轉(zhuǎn)換器的第二 TTL電平端口連接到所述光電轉(zhuǎn)換器的接收端;所述差分電平轉(zhuǎn)換器的收發(fā)控制端依次通過兩個同向串聯(lián)的所述第一施密特反相器的中間端、所述延遲電路連接到所述三態(tài)緩沖器。
[0014]優(yōu)選的是，所述光電轉(zhuǎn)換器與差分電平轉(zhuǎn)換器之間連接有兩個同向串聯(lián)的第三施密特反相器，所述光電轉(zhuǎn)換器的發(fā)送輸入端連接到所述第三施密特反相器的輸出端。
[0015]優(yōu)選的是，還包括雙備份電源系統(tǒng);所述雙備份電源系統(tǒng)包括兩路工業(yè)用DC24V電源輸入電路、供外圍Prof ibus-DP信號端口工作的5V開關(guān)電源系統(tǒng)和供所述光電收發(fā)電路TTL電平信號端口工作的5V隔離電源系統(tǒng)，所述5V開關(guān)電源系統(tǒng)與所述5V隔離電源系統(tǒng)之間通過DC-DC隔離器連接。
[0016]本實用新型至少包括以下有益效果:
[0017]I)本實用新型中差分電平轉(zhuǎn)換器連接到光電轉(zhuǎn)換器以收發(fā)TTL電平信號；差分電平轉(zhuǎn)換器連接到第一施密特反相器輸出端以獲取收發(fā)控制時序邏輯信號;差分電平轉(zhuǎn)換器輸出端連接有Prof ibus-DP總線以收發(fā)Prof ibus-DP差分信號;光電轉(zhuǎn)換器將光信號轉(zhuǎn)換成TTL電平信號，三態(tài)緩沖器、延遲電路、第一施密特反相器對TTL電平信號進行數(shù)據(jù)收發(fā)的邏輯控制；電氣隔離及差分信號轉(zhuǎn)換電路將TTL電平信號轉(zhuǎn)換為Prof ibus-DP差分信號;延遲電路用于預(yù)防振蕩，實現(xiàn)差分電平轉(zhuǎn)換器的收發(fā)兩個狀態(tài)可以可靠切換，提高信號傳輸?shù)目煽啃裕?br>[0018]2)本實用新型還包括故障報警的第一指示燈電路，第一指示燈電路連接到光電轉(zhuǎn)換器的故障信號輸出端，實現(xiàn)故障警示；
[0019]3)本實用新型還包括指示數(shù)據(jù)傳輸方向的第二指示燈電路，第二指示燈電路連接到第一施密特反相器的輸出端，實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸方向的指示；
[0020]4)本實用新型還包括雙備份電源系統(tǒng)，其包括兩路工業(yè)用DC24V電源輸入電路、供外圍Prof ibus-DP信號端口工作的5V開關(guān)電源系統(tǒng)和供光電收發(fā)電路TTL電平信號端口工作的5V隔離電源系統(tǒng)，5V開關(guān)電源系統(tǒng)與5V隔離電源系統(tǒng)之間通過DC-DC隔離器連接;5V開關(guān)電源系統(tǒng)和5V隔離電源系統(tǒng)同時接入，其中一路輸入電源故障時另一路輸入電源繼續(xù)保障系統(tǒng)的正常工作，提高了系統(tǒng)電源可靠性。
[0021]本實用新型的其它優(yōu)點、目標和特征將部分通過下面的說明體現(xiàn)，部分還將通過對本實用新型的研究和實踐而為本領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解。
【附圖說明】
[0022]圖1為本實用新型所述的Profibus-DP光電信號轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的示意圖；
[0023]圖2(a)為本實用新型所述的光電轉(zhuǎn)換器的引腳功能分布的俯視圖；圖2(b)為本實用新型所述的光電轉(zhuǎn)換器的外圍電路接線圖；
[0024]圖3為本實用新型所述的數(shù)據(jù)收發(fā)邏輯控制電路和電氣隔離及差分信號轉(zhuǎn)換電路的連接示意圖；
[0025]圖4(a)為本實用新型所述的外圍Profibus-DP信號端口工作的5V開關(guān)電源系統(tǒng)示意圖；圖4(b)為本實用新型所述的光電收發(fā)電路TTL電平信號端口工作的5V隔離電源系統(tǒng)示意圖。
【具體實施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖對本實用新型做進一步的詳細說明，以令本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說明書文字能夠據(jù)以實施。
[0027]應(yīng)當(dāng)理解，本文所使用的諸如“具有”、“包含”以及“包括”術(shù)語并不排除一個或多個其它元件或其組合的存在或添加。
[0028]本實用新型提供一種Profibus-DP光電信號轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，如圖1和圖3所示，其包括:
[0029]光電轉(zhuǎn)換器10，其接收光信號并將其轉(zhuǎn)換成TTL電平信號或接收TTL電平信號并將其轉(zhuǎn)換成光信號；
[0030]數(shù)據(jù)收發(fā)邏輯控制電路20，其包括連接到光電轉(zhuǎn)換器10的三態(tài)緩沖器，三態(tài)緩沖器依次連接有延遲電路以及第一施密特反相器；
[0031]電氣隔離及差分信號轉(zhuǎn)換電路30，其包括差分電平轉(zhuǎn)換器，差分電平轉(zhuǎn)換器連接到光電轉(zhuǎn)換器10以收發(fā)TTL電平信號；差分電平轉(zhuǎn)換器連接到第一施密特反相器輸出端以獲取收發(fā)控制時序邏輯信號；差分電平轉(zhuǎn)換器輸出端連接有Profibus-DP總線以收發(fā)Profibus-DP差分信號。
[0032]上述實施方式中，光電轉(zhuǎn)換器10采用工業(yè)級光電模塊0CM2352。如圖2(a)至圖2(b)所不，工業(yè)級光電模塊0CM2352米用多模雙纖實現(xiàn)光信號的傳輸，工作波長為1310nm，傳輸速率O?2Mb/s，本端模塊光發(fā)送端(接收端)與通信另一端模塊的光接收端(發(fā)送端)通過多模光纖連接，物理連接方式有SC、ST、FC等接口可選。作為上述實施方式的優(yōu)選方式，延遲電路包括依次串聯(lián)的上拉電阻R7、并聯(lián)的二極管D6和電阻R16、電容C21，電阻R7與并聯(lián)的二極管D6和電阻R16形成充放電電路對電容C21充放電。差分電平轉(zhuǎn)換器的核心芯片優(yōu)選為磁隔離TTL-差分信號轉(zhuǎn)換芯片ADM2486芯片，其在性能、功耗、體積等各方面都有傳統(tǒng)光電隔離器件(光耦)無法比擬的優(yōu)勢，其功耗僅為光電耦合器的1/6?1/10，具有比光電耦合器更高的數(shù)據(jù)傳輸速率、時序精度和瞬態(tài)共模抑制能力;ADM2486芯片的4腳和5腳并接在一起作為收發(fā)控制端RTS，TTL電平端口的TxD和RxD信號分別與光電轉(zhuǎn)換器10的RD和TD相連，差分信號A、B按照Prof ibus-DP物理層協(xié)議連接，即通過220 Ω的電阻R2匹配及兩個390 Ω的電阻Rl上拉和電阻R3下拉后，A、B信號分別接至Profibus-DP接頭的3、8兩個端口。三態(tài)緩沖器優(yōu)選為74HC125芯片。光電轉(zhuǎn)換器10將從光接收端輸入的光信號解調(diào)后以TTL電平形式從2腳(RD)輸出至接收信號邏輯處理及電平變換部分，電平變換部分輸出的TTL電平信號由模塊8腳(TD)輸入。差分電平轉(zhuǎn)換器連接到光電轉(zhuǎn)換器10以收發(fā)TTL電平信號;差分電平轉(zhuǎn)換器連接到第一施密特反相器輸出端以獲取收發(fā)控制時序邏輯信號;差分電平轉(zhuǎn)換器輸出端連接有Prof ibus-DP總線以收發(fā)Prof ibus-DP差分信號;光電轉(zhuǎn)換器10將光信號轉(zhuǎn)換成TTL電平信號，三態(tài)緩沖器、延遲電路、第一施密特反相器對TTL電平信號進行數(shù)據(jù)收發(fā)的邏輯控制；電氣隔離及差分信號轉(zhuǎn)換電路30將TTL電平信號轉(zhuǎn)換為Prof ibus-DP差分信號;延遲電路用于預(yù)防振蕩，實現(xiàn)差分電平轉(zhuǎn)換器的收發(fā)兩個狀態(tài)可以可靠切換，提高信號傳輸?shù)目煽啃浴?br>[0033]作為本實用新型的另一種實施方式，本實用新型提供的Profibus-DP光電信號轉(zhuǎn)換系統(tǒng)還包括故障報警的第一指示燈電路DMl，第一指示燈電路DMl連接到光電轉(zhuǎn)換器10的故障信號輸出端(SD端)。具體的，光電轉(zhuǎn)換器10將輸入的數(shù)字信號經(jīng)光調(diào)制后由光發(fā)送端發(fā)送出去，光電轉(zhuǎn)換器1的第4腳(SD端)輸出傳輸故障信息，當(dāng)傳輸鏈路故障時該引腳輸出低電平信號，該信號經(jīng)過故障處理和第一指示燈電路DMl可為外界提供光信號傳輸故障的聲光報警信號。
[0034]作為上述實施方式的一種具體的實施方式，光電轉(zhuǎn)換器10與第一指示燈電路DMl之間連接有兩個同向串聯(lián)的第二施密特反相器(圖中依次為U5E、U5B);光電轉(zhuǎn)換器10的故障信號輸出端SD端連接到第二施密特反相器中U5E的輸入端。
[0035]作為本實用新型的另一種實施方式，本實用新型提供的Profibus-DP光電信號轉(zhuǎn)換系統(tǒng)還包括指示數(shù)據(jù)傳輸方向的第二指示燈電路DM2;第二指示燈電路DM2連接到第一施密特反相器的輸出端，實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸方向的指示。
[0036]作為本實用新型的另一種實施方式，差分電平轉(zhuǎn)換器的第一TTL電平端口(RxD端)連接到光電轉(zhuǎn)換器1的發(fā)射端(TD端)，差分電平轉(zhuǎn)換器的第二TTL電平端口( TxD端)連接到光電轉(zhuǎn)換器10的接收端(RD端)；差分電平轉(zhuǎn)換器的收發(fā)控制端(RTS端)依次通過兩個同向串聯(lián)的第一施密特反相器的中間端、延遲電路連接到三態(tài)緩沖器的收發(fā)控制端(Y4端)。具體的，兩個同向串聯(lián)的第一施密特反相器依次分別是U5D和U5C，第二指示燈電路DM2連接到第一施密特反相器中U5C的輸出端。當(dāng)光電轉(zhuǎn)換器10處于光信號接收狀態(tài)時，其RD端輸出的TTL電平信號直接輸入到差分電平轉(zhuǎn)換器的發(fā)送輸入端，同時將該信號引入三態(tài)緩沖器，光電轉(zhuǎn)換器10將其RD端輸出的TTL電平信號直接輸入到差分電平轉(zhuǎn)換器的發(fā)送輸入端RxD端口，同時將該信號引入三態(tài)緩沖器的A4端口，用于產(chǎn)生差分電平轉(zhuǎn)換器的收發(fā)控制時序邏輯信號，由三態(tài)緩沖器的Y4端輸出的信號經(jīng)過電阻R7、發(fā)光二極管D6、電阻R16、電容C12組成的充放電網(wǎng)絡(luò)后，并經(jīng)一個第一施密特反相器U5D的反相后輸出到差分電平轉(zhuǎn)換器的收發(fā)邏輯控制端RTS端，使得當(dāng)光電轉(zhuǎn)換器10接收到低電平時差分電平轉(zhuǎn)換器的RTS端口迅速變?yōu)楦唠娖?，從而使光電轉(zhuǎn)換器10接收到的TTL低電平信號轉(zhuǎn)換為差分低信號(VA-VB<0V)被發(fā)送到Prof ibus-DP總線上，而當(dāng)光電轉(zhuǎn)換器10接收到高電平信號時差分電平轉(zhuǎn)換器的RTS端延時約500ns后變?yōu)榈碗娖剑罘蛛娖睫D(zhuǎn)換器處于接收狀態(tài)，Prof ibus-DP總線上保持高信號(VA-VB<0V)狀態(tài)，Prof ibus-DP總線接收端可接收到高電平，系統(tǒng)同時將差分電平轉(zhuǎn)換器的RTS端的信號經(jīng)過一個第一施密特反相器U5C反相后驅(qū)動第二指示燈電路DM2，用于指示數(shù)據(jù)的傳輸方向為由光信號轉(zhuǎn)換為Profibus-DP電信號，此時，第二指示燈電路DM2的LEDl燈設(shè)置為黃色。
[0037]當(dāng)光電轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)器10處于光信號發(fā)送狀態(tài)時，其RD端一直處于高電平，差分電平轉(zhuǎn)換器的方向控制端RTS端保持低電平，差分電平轉(zhuǎn)換器處于接收狀態(tài)，從而將Prof ibus-DP總線上的差分信號VA-VB轉(zhuǎn)換為TTL電平信號，光電轉(zhuǎn)換器10與差分電平轉(zhuǎn)換器之間連接有兩個同向串聯(lián)的第三施密特反相器(依次為U5A、U5F)，光電轉(zhuǎn)換器10的發(fā)送輸入端TD端連接到第三施密特反相器中U5F的輸出端，那么差分電平轉(zhuǎn)換器的RxD端輸出的信號經(jīng)過兩個串聯(lián)的第三施密特反相器整形后從光電轉(zhuǎn)換器10的TD端發(fā)送出去，同時將TD端的信號經(jīng)過第一施密特反相器的反相后驅(qū)動第二指示燈電路DM2，用于指示數(shù)據(jù)的傳輸方向為由Prof ibus-DP電信號轉(zhuǎn)換為光信號，此時第二指示燈電路DM2的LED2燈設(shè)置為綠色。光電轉(zhuǎn)換器10的故障報警信號從SD端經(jīng)過第二施密特反相器中的U5E密特反相器反相后輸入三態(tài)緩沖器74HC125的控制端0E2和0E4，再經(jīng)過第一施密特反相器反相后驅(qū)動第二指示燈電路DM2，用于光電轉(zhuǎn)換器10在故障時鎖定收發(fā)狀態(tài)及收發(fā)指示燈并提供報警故障指示，此時，第二指示燈電路DMl的LED2燈設(shè)置為紅色。
[0038]作為本實用新型的另一種實施方式，本實用新型提供的Profibus-DP光電信號轉(zhuǎn)換系統(tǒng)還包括雙備份電源系統(tǒng)40。雙備份電源系統(tǒng)40包括兩路工業(yè)用DC24V電源輸入電路、供外圍Prof ibus-DP信號端口工作的5V開關(guān)電源系統(tǒng)和供光電收發(fā)電路TTL電平信號端口工作的5V隔離電源系統(tǒng)，5V開關(guān)電源系統(tǒng)與5V隔離電源系統(tǒng)之間通過DC-DC隔離器連接。如圖4(a)和圖4(b)所示，兩個工業(yè)儀表用24V電源正端分別通過Vl+和V2+兩端接入，電源負端并接在V-，并經(jīng)過共模電感和電容濾波后輸入到開關(guān)電源管理器LM2596的Vin端，經(jīng)過LM2596和相關(guān)器件組成的BUCK網(wǎng)絡(luò)變換后，得到5V開關(guān)電源，供給外圍Prof ibus-DP信號端口的工作電源，并將該電源經(jīng)過一個IW的DC-DC變換模塊后輸出一個隔離的電源VCC(電壓值仍為5V)供給系統(tǒng)內(nèi)部，即光電轉(zhuǎn)換器10及TTL電平信號端口的工作電源，實現(xiàn)兩路電源同時接入，并且當(dāng)一路輸入電源故障時另一路輸入電源繼續(xù)保障系統(tǒng)的正常工作，提高了系統(tǒng)電源可靠性。差分電平轉(zhuǎn)換器的ADM2486芯片采用兩個隔離的5V電源，兩者由一個DC-DC模塊隔離，TTL電平部分采用與光電轉(zhuǎn)換器10工作同一個供電電源，差分信號端口電源由內(nèi)部開關(guān)電源變換器將輸入的24V電源變換而來。為了實現(xiàn)差分電信號端的過流、過壓保護，可接入壓敏電阻及TVS 二極管。
[0039]作為本實用新型的另一種實施方式，5V隔離電源系統(tǒng)與光電轉(zhuǎn)換器10之間設(shè)有濾波電路，濾波電路包括電容C15、電容C16、電容C17、電容C18、電感L3以及電感L4;電容C15和電容C16串聯(lián)后與電感L3并聯(lián)，并聯(lián)的第一公共端連接到5V隔離電源，并聯(lián)的第二公共端連接到光電轉(zhuǎn)換器10的電源輸入端VCC_T，電容C15和電容C16之間接參考地。電容C17和電容C18串聯(lián)后與電感L4并聯(lián)，并聯(lián)的第一公共端連接到5V隔離電源，并聯(lián)的第二公共端連接到光電轉(zhuǎn)換器1的電源輸入端VCC_R，電容Cl 7和電容Cl 8之間接參考地。
[0040]盡管本實用新型的實施方案已公開如上，但其并不僅僅限于說明書和實施方式中所列運用。它完全可以被適用于各種適合本實用新型的領(lǐng)域。對于熟悉本領(lǐng)域的人員而言可容易地實現(xiàn)另外的修改。因此在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念下，本實用新型并不限于特定的細節(jié)和這里示出與描述的圖例。
【主權(quán)項】
1.一種Profibus-DP光電信號轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于，包括: 光電轉(zhuǎn)換器，其接收光信號并將其轉(zhuǎn)換成TTL電平信號或接收TTL電平信號并將其轉(zhuǎn)換成光信號； 數(shù)據(jù)收發(fā)邏輯控制電路，其包括連接到所述光電轉(zhuǎn)換器的三態(tài)緩沖器，所述三態(tài)緩沖器的依次連接有延遲電路以及第一施密特反相器； 電氣隔離及差分信號轉(zhuǎn)換電路，其包括差分電平轉(zhuǎn)換器，所述差分電平轉(zhuǎn)換器連接到所述光電轉(zhuǎn)換器以收發(fā)TTL電平信號;所述差分電平轉(zhuǎn)換器連接到所述第一施密特反相器輸出端以獲取收發(fā)切換控制時序邏輯信號;所述差分電平轉(zhuǎn)換器輸出端連接有Profibus-DP總線以收發(fā)Profibus-DP差分信號。2.如權(quán)利要求1所述的Profibus-DP光電信號轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于，還包括故障報警的第一指示燈電路，所述第一指示燈電路連接到所述光電轉(zhuǎn)換器的故障信號輸出端。3.如權(quán)利要求2所述的Profibus-DP光電信號轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于，所述光電轉(zhuǎn)換器與所述第一指示燈電路之間連接有兩個同向串聯(lián)的第二施密特反相器;所述光電轉(zhuǎn)換器的故障信號輸出端連接到所述第二施密特反相器的輸入端。4.如權(quán)利要求1所述的Profibus-DP光電信號轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于，還包括指示數(shù)據(jù)傳輸方向的第二指示燈電路;所述第二指示燈電路連接到所述第一施密特反相器的輸出端。5.如權(quán)利要求1所述的Profibus-DP光電信號轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于， 所述差分電平轉(zhuǎn)換器的第一 TTL電平端口連接到所述光電轉(zhuǎn)換器的發(fā)射端，所述差分電平轉(zhuǎn)換器的第二 TTL電平端口連接到所述光電轉(zhuǎn)換器的接收端;所述差分電平轉(zhuǎn)換器的收發(fā)控制端依次通過兩個同向串聯(lián)的所述第一施密特反相器的中間端、所述延遲電路連接到所述三態(tài)緩沖器。6.如權(quán)利要求5所述的Profibus-DP光電信號轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于，所述光電轉(zhuǎn)換器與差分電平轉(zhuǎn)換器之間連接有兩個同向串聯(lián)的第三施密特反相器，所述光電轉(zhuǎn)換器的發(fā)送輸入端連接到所述第三施密特反相器的輸出端。7.如權(quán)利要求1-6中任一項所述的Profibus-DP光電信號轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于，還包括雙備份電源系統(tǒng)； 所述雙備份電源系統(tǒng)包括兩路工業(yè)用DC24V電源輸入電路、供外圍Profibus-DP信號端口工作的5V開關(guān)電源系統(tǒng)和供所述光電收發(fā)電路TTL電平信號端口工作的5V隔離電源系統(tǒng)，所述5V開關(guān)電源系統(tǒng)與所述5V隔離電源系統(tǒng)之間通過DC-DC隔離器連接。
【文檔編號】H04B10/40GK205453705SQ201620286235
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年4月6日
【發(fā)明人】于傳, 潘世麗, 舒永志, 吳琦
【申請人】國網(wǎng)安徽省電力公司培訓(xùn)中心, 安徽電氣工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院, 國家電網(wǎng)公司, 硅湖職業(yè)技術(shù)學(xué)院