一種基于線束式物理總線轉(zhuǎn)換模塊的基站動(dòng)環(huán)監(jiān)控裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種基于線束式物理總線轉(zhuǎn)換模塊的基站動(dòng)環(huán)監(jiān)控裝置。該裝置將基站監(jiān)控主單元通過(guò)通信和電源的合并總線與線束式物理總線轉(zhuǎn)換模塊的連接，包括線束式開(kāi)關(guān)量輸入轉(zhuǎn)換模塊、線束式開(kāi)關(guān)量輸出轉(zhuǎn)換模塊、線束式模擬量輸入轉(zhuǎn)換模塊、線束式模擬量輸出轉(zhuǎn)換模塊、線束式通信轉(zhuǎn)換模塊；基站監(jiān)控主單元通過(guò)通信與電源的合并總線提供電源給各個(gè)線束式物理總線轉(zhuǎn)換模塊，線束式物理總線轉(zhuǎn)換模塊與基站的全部或部分動(dòng)環(huán)物理量信息連接。本實(shí)用新型中現(xiàn)場(chǎng)物理信息可以通過(guò)總線線束模塊連接到監(jiān)控主模塊，物理量到總線的轉(zhuǎn)換模塊嵌入線束中，其結(jié)構(gòu)使監(jiān)控主模塊可省去各種驅(qū)動(dòng)電路，沒(méi)有模擬與IO混合電路。
【專利說(shuō)明】一種基于線束式物理總線轉(zhuǎn)換模塊的基站動(dòng)環(huán)監(jiān)控裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種基于線束式物理總線轉(zhuǎn)換模塊的基站動(dòng)環(huán)監(jiān)控裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著移動(dòng)通信4G、5G技術(shù)的發(fā)展，移動(dòng)基站數(shù)量大增，如何提高基站動(dòng)環(huán)監(jiān)控水平，降低系統(tǒng)的費(fèi)用，需要有新的系統(tǒng)構(gòu)造方法。通常監(jiān)控的傳感器與主控單元采用星型結(jié)構(gòu)；基站監(jiān)控主單元內(nèi)部接口類型多樣，包括開(kāi)關(guān)量輸入輸出電路、模擬量輸入輸出電路、智能設(shè)備通信接口電路等；星型結(jié)構(gòu)的每個(gè)傳感器與基站監(jiān)控主單元直接連接。由于基站監(jiān)控主單元需要接受所有信號(hào)，主機(jī)的接口與線路結(jié)構(gòu)復(fù)雜，模擬與1接口混合電路設(shè)計(jì)，生產(chǎn)難度大；又由于基站監(jiān)控主單元接線端子多，現(xiàn)場(chǎng)電纜多，施工復(fù)雜。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的是提供一種基于線束式物理總線轉(zhuǎn)換模塊的基站監(jiān)控裝置。
[0004]本實(shí)用新型中的基站監(jiān)控主單元通過(guò)通信和電源的合并總線與多個(gè)線束式物理總線轉(zhuǎn)換模塊連接，基站監(jiān)控主單元通過(guò)通信和電源合并總線提供電源給線束式物理總線轉(zhuǎn)換模塊，線束式物理總線轉(zhuǎn)換模塊物理量接口與基站的全部或部分動(dòng)環(huán)物理量信息連接。
[0005]所述線束式物理總線轉(zhuǎn)換模塊包括線束式開(kāi)關(guān)量輸入轉(zhuǎn)換模塊、線束式開(kāi)關(guān)量輸出轉(zhuǎn)換模塊、線束式模擬量輸入轉(zhuǎn)換模塊、線束式模擬量輸出轉(zhuǎn)換模塊、線束式通信轉(zhuǎn)換模塊，這些模塊在監(jiān)控主單元外，安裝在電纜線束中，對(duì)應(yīng)地跨接在監(jiān)控主單元和物理量信息之中，達(dá)到物理量信息連接到監(jiān)控主單元的目的。
[0006]所述線束式開(kāi)關(guān)量輸入轉(zhuǎn)換模塊作為一路開(kāi)關(guān)量輸入，嵌入線纜中；模塊中的SOC單片機(jī)通過(guò)串行通信和電源合并總線與通信總線連接，并獲取電源，開(kāi)關(guān)量輸入電路與一個(gè)開(kāi)關(guān)量物理信息傳感器連接。
[0007]所述線束式開(kāi)關(guān)量出轉(zhuǎn)換模塊作為一路開(kāi)關(guān)量輸出，嵌入線纜中，模塊中的SOC單片機(jī)通過(guò)串行通信和電源合并總線與通信總線連接，并獲取電源，開(kāi)關(guān)量輸出驅(qū)動(dòng)電路輸出遙控信息。
[0008]所述線束式模擬量輸入轉(zhuǎn)換模塊中SOC單片機(jī)通過(guò)串行通信和電源合并總線與通信總線連接，并獲取電源，模擬量輸入電路獲取模擬量物理信息。
[0009]所述線束式模擬量輸出轉(zhuǎn)換模塊中SOC單片機(jī)通過(guò)串行通信和電源合并總線與通信總線連接，并獲取電源，模擬量輸出驅(qū)動(dòng)電路輸出遙調(diào)信息。
[0010]所述線束式通信轉(zhuǎn)換模塊中SOC單片機(jī)通過(guò)串行通信和電源合并總線與通信總線連接，并獲取電源，轉(zhuǎn)換電路完成不同通信接口的轉(zhuǎn)換。
[0011]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于現(xiàn)場(chǎng)物理信息可以通過(guò)總線線束模塊連接到監(jiān)控主模塊，設(shè)計(jì)的一種物理量到總線的轉(zhuǎn)換模塊嵌入線束中；其結(jié)構(gòu)使監(jiān)控主模塊可省去各種驅(qū)動(dòng)電路，沒(méi)有模擬與1混合電路；動(dòng)環(huán)、動(dòng)力等物理量通過(guò)專用的線束式物理總線轉(zhuǎn)換模塊使系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)總線傳輸；由于帶串口、CAN芯片的單片機(jī)和總線接口驅(qū)動(dòng)芯片(RS485，CAN)價(jià)格不高，使得每路物理量到總線的轉(zhuǎn)換模塊的價(jià)格與星型結(jié)構(gòu)總的連接總線電纜價(jià)格相當(dāng)。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1、系統(tǒng)組成框圖；
[0013]圖2、基站監(jiān)控主單元框圖；
[0014]圖3、線束式開(kāi)關(guān)量輸入轉(zhuǎn)換模塊框圖；
[0015]圖4、線束式開(kāi)關(guān)量輸出轉(zhuǎn)換模塊框圖；
[0016]圖5、線束式模擬量輸入轉(zhuǎn)換模塊框圖；
[0017]圖6、線束式模擬量輸出轉(zhuǎn)換模塊框圖；
[0018]圖7、線束式通信轉(zhuǎn)換模塊框圖。

【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。
[0020]如圖1所示，基站監(jiān)控主單元O通過(guò)通信和電源的合并總線I與各個(gè)線束式物理總線轉(zhuǎn)換模塊2、3、4、5、6連接，基站監(jiān)控主單元提供電源給線束式物理總線轉(zhuǎn)換模塊，線束式物理總線轉(zhuǎn)換模塊與基站的一部分動(dòng)環(huán)物理量傳感器7、8、9、A、B連接，基站監(jiān)控主單元根據(jù)預(yù)先設(shè)定的報(bào)警參數(shù)與獲取的基站動(dòng)力、動(dòng)環(huán)物理信息進(jìn)行比較，獲取報(bào)警信號(hào)，通過(guò)IP接口的以太網(wǎng)上報(bào)報(bào)警信息。
[0021]如圖2所示，基站監(jiān)控主單元由SOC單片機(jī)、以太網(wǎng)接口電路、CAN (或RS485等)串行接口電路、其它接口電路、48V轉(zhuǎn)12V電源、12V轉(zhuǎn)VCC電源組成，SOC單片機(jī)與以太網(wǎng)接口電路、CAN (或RS485等)串行接口電路、其它接口電路相接；CAN (或RS485等)串行接口電路與系統(tǒng)串行總線相接；48V轉(zhuǎn)12V電源與12V轉(zhuǎn)VCC電源相接，同時(shí)提供串行總線12V電源，12V轉(zhuǎn)VCC電源相接提供基站監(jiān)控主單元工作電源VCjB 5V、3.3V等。
[0022]如圖3所示，線束式開(kāi)關(guān)量輸入轉(zhuǎn)換模塊由SOC單片機(jī)、CAN (或RS485等)串行接口電路、開(kāi)關(guān)量輸入接口電路、12V轉(zhuǎn)VCC電源組成；SOC單片機(jī)與CAN (或RS485等)串行接口電路相接，系統(tǒng)通過(guò)12V轉(zhuǎn)VCC電源電路提供模塊工作電源VCC，如5V、3.3V等；開(kāi)關(guān)量輸入模塊接口與遙信相關(guān)。
[0023]如圖4所示，線束式開(kāi)關(guān)量輸出轉(zhuǎn)換模塊由SOC單片機(jī)、CAN (或RS485等)串行接口電路、開(kāi)關(guān)量輸出接口電路、12V轉(zhuǎn)VCC電源組成；S0C單片機(jī)與CAN (或RS485等)串行接口電路相接，系統(tǒng)通過(guò)12V轉(zhuǎn)VCC電源電路提供模塊工作電源VCC，如5V、3.3V等；開(kāi)關(guān)量輸出模塊接口與遙控相關(guān)。
[0024]如圖5所示，線束式模擬量輸入轉(zhuǎn)換模塊由SOC單片機(jī)、CAN (或RS485等)串行接口電路、模擬量輸入接口電路、12V轉(zhuǎn)VCC電源組成；S0C單片機(jī)與CAN (或RS485等)串行接口電路相接，系統(tǒng)通過(guò)12V轉(zhuǎn)VCC電源電路提供模塊工作電源VCC，如5V、3.3V等；模擬量輸入接口與遙測(cè)相關(guān)。
[0025]如圖6所示，線束式模擬量輸出轉(zhuǎn)換模塊由SOC單片機(jī)、CAN (或RS485等)串行接口電路、模擬量輸出接口電路、12V轉(zhuǎn)VCC電源組成；SOC單片機(jī)與CAN (或RS485等)串行接口電路相接，系統(tǒng)通過(guò)12V轉(zhuǎn)VCC電源電路提供模塊工作電源VCC，如5V、3.3V等；模擬量輸出接口與遙調(diào)相關(guān)。
[0026]如圖7所示，線束式通信轉(zhuǎn)換模塊由SOC單片機(jī)、CAN (或RS485等)串行接口電路、通信轉(zhuǎn)換接口電路、12V轉(zhuǎn)VCC電源組成；S0C單片機(jī)與CAN (或RS485等)串行接口電路相接，系統(tǒng)通過(guò)12V轉(zhuǎn)VCC電源電路提供模塊工作電源VCC，如5V、3.3V等；通信轉(zhuǎn)換接口電路與智能接口設(shè)備相關(guān)。
[0027]上述的線束式物理總線轉(zhuǎn)換模:開(kāi)關(guān)量輸入轉(zhuǎn)換模塊2、線束式開(kāi)關(guān)量輸出轉(zhuǎn)換模塊3、線束式模擬量輸入轉(zhuǎn)換模塊4、線束式模擬量輸出轉(zhuǎn)換模塊5、線束式通信轉(zhuǎn)換模塊6各可以配置多個(gè)，也可增加其他類型的物理總線轉(zhuǎn)換模塊。
[0028]工作時(shí)，基站監(jiān)控主單元通過(guò)與線束式物理總線轉(zhuǎn)換模塊通信方式獲得與外部物理信息，如:煙霧、紅外、水浸、溫度、濕度、門磁、電源、空調(diào)、門禁、蓄電池等。
[0029]實(shí)施例:
[0030]基站監(jiān)控主單元的SOC單片機(jī)STM32F207 (包含F(xiàn)LASHROM、RAM)的片內(nèi)以太網(wǎng)接口通過(guò)以太網(wǎng)驅(qū)動(dòng)芯片DP83848IC與帶隔離的HR911105A的RJ45頭連接；以太網(wǎng)IP接口與遠(yuǎn)端上位機(jī)連接；S0C單片機(jī)通過(guò)高速光耦HCPL-M600與CAN總線驅(qū)動(dòng)芯片TJA1040連接，CAN總線連接到通信和電源的合并總線，實(shí)現(xiàn)與線束式物理信息轉(zhuǎn)換模塊連接；主監(jiān)控單元的輸入電源為48V，連接到DCDC模塊VRB4812LD-15WR2轉(zhuǎn)換成12V電源；12V電源經(jīng)DCDC模塊B1205S-2WR2轉(zhuǎn)換成5V再經(jīng)穩(wěn)壓塊芯片AMSl 117-3.3給MCU供電；12V電源同時(shí)接入通信和電源的合并總線。SOC單片機(jī)通過(guò)CAN總線與各個(gè)傳感器、驅(qū)動(dòng)輸出、智能設(shè)備連接；通過(guò)預(yù)先設(shè)定的報(bào)警邏輯，用以太網(wǎng)與省級(jí)上位機(jī)連接，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)基站的動(dòng)環(huán)監(jiān)控、報(bào)警的功能。
[0031]線束式開(kāi)關(guān)量輸入轉(zhuǎn)換模塊將通信和電源合并總線的12V電源與7805三端穩(wěn)壓IC連接，輸出+5V電源給模塊；S0C單片機(jī)STM8S208C6T3的CAN接口通過(guò)驅(qū)動(dòng)芯片TJA1040與CAN連接，并接入通信和電源的合并總線；1路輸入電路采用光耦隔離接入SOC單片機(jī)；本模塊通過(guò)CAN通信總線與主監(jiān)控單元通信連接，遙信輸入通過(guò)CAN總線傳送給主監(jiān)控單
J Li ο
[0032]線束式開(kāi)關(guān)量輸出轉(zhuǎn)換模塊將通信和電源合并總線的12V電源與7805三端穩(wěn)壓IC連接，輸出+5V電源給模塊；S0C單片機(jī)STM8S208C6T3的CAN接口通過(guò)驅(qū)動(dòng)芯片TJA1040與CAN連接，并接入通信和電源的合并總線；I路輸出電路采用晶體管T5551構(gòu)成的集電極開(kāi)路輸出；主監(jiān)控單元通過(guò)CAN通信總線與本模塊連接傳送遙控信號(hào)，由模塊輸出。
[0033]線束式模擬量輸入轉(zhuǎn)換模塊將通信和電源合并總線的12V電源與模塊IX:DCF1205XT-1WR2連接，輸出+5V電源給模塊；S0C單片機(jī)STM8S208C6T3的CAN接口通過(guò)高速光耦HCPL-M600與CAN總線驅(qū)動(dòng)芯片TJA1040連接，并接入通信和電源的合并總線；1路模擬輸入信號(hào)與SOC單片機(jī)的AD轉(zhuǎn)換接口連接。本模塊通過(guò)CAN通信總線與主監(jiān)控單元通信連接，遙測(cè)信號(hào)輸入通過(guò)CAN總線傳送個(gè)主監(jiān)控單元。
[0034]線束式模擬量輸出轉(zhuǎn)換模塊將通信和電源合并總線的12V電源與模塊DCDCF1205XT-1WR2連接，輸出+5V電源給模塊；S0C單片機(jī)STM8S208C6T3的CAN接口通過(guò)高速光耦HCPL-M600與CAN總線驅(qū)動(dòng)芯片TJA1040連接，并接入通信和電源的合并總線；S0C單片機(jī)通過(guò)TLC5615⑶，接入信號(hào)調(diào)理電路，輸出一路模擬輸出信號(hào)；主監(jiān)控單元通過(guò)CAN通信總線與本模塊連接，傳送遙調(diào)信號(hào)，由模塊輸出。
[0035]線束式通信轉(zhuǎn)換模塊將通信和電源合并總線的12V電源與模塊D⑶CF1205XT-1WR2連接，輸出+5V電源給模塊；S0C單片機(jī)STM8S208C6T3的CAN接口通過(guò)高速光耦HCPL-M600與CAN總線驅(qū)動(dòng)芯片TJA1040連接，并接入通信和電源的合并總線；單片機(jī)UART接口與RS485驅(qū)動(dòng)芯片SN75LBC184連接，產(chǎn)生I路RS485接口，或與RS232驅(qū)動(dòng)芯片SP3232E，產(chǎn)生I路RS232接口 ；主監(jiān)控單元通過(guò)CAN通信總線與本模塊連接，模塊將RS232或RS485的通信協(xié)議轉(zhuǎn)換成CAN通信協(xié)議，實(shí)現(xiàn)智能監(jiān)控對(duì)象的接入。
[0036]以上所述僅為本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)例，當(dāng)不能以此限制本實(shí)用新型的范圍。凡依據(jù)本實(shí)用新型權(quán)利要求所做的架構(gòu)上的變化、模塊數(shù)量的增減，只要不失本實(shí)用新型要義所在，都應(yīng)視為本實(shí)用新型的進(jìn)一步實(shí)施而受到限制。
【權(quán)利要求】
1.一種基于線束式物理總線轉(zhuǎn)換模塊的基站動(dòng)環(huán)監(jiān)控裝置，其特征在于: 基站監(jiān)控主單元(O)通過(guò)通信和電源的合并總線(I)與多個(gè)線束式物理總線轉(zhuǎn)換模塊連接，基站監(jiān)控主單元(O)通過(guò)通信和電源合并總線(I)提供電源給線束式物理總線轉(zhuǎn)換模塊，線束式物理總線轉(zhuǎn)換模塊物理量接口與基站的全部或部分動(dòng)環(huán)物理量信息連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基站動(dòng)環(huán)監(jiān)控裝置，其特征在于:線束式物理總線轉(zhuǎn)換模塊包括線束式開(kāi)關(guān)量輸入轉(zhuǎn)換模塊(2)、線束式開(kāi)關(guān)量輸出轉(zhuǎn)換模塊(3)、線束式模擬量輸入轉(zhuǎn)換模塊(4)、線束式模擬量輸出轉(zhuǎn)換模塊(5)、線束式通信轉(zhuǎn)換模塊(6)，這些模塊在監(jiān)控主單元外，安裝在電纜線束中，對(duì)應(yīng)地跨接在監(jiān)控主單元(O)和物理量信息之中，達(dá)到物理量信息連接到監(jiān)控主單元的目的。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基站動(dòng)環(huán)監(jiān)控裝置，其特征在于:線束式開(kāi)關(guān)量輸入轉(zhuǎn)換模塊(2)作為一路開(kāi)關(guān)量輸入，嵌入線纜中；模塊中的SOC單片機(jī)通過(guò)串行通信和電源合并總線(I)與通信總線連接，并獲取電源，開(kāi)關(guān)量輸入電路與一個(gè)開(kāi)關(guān)量物理信息傳感器連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基站動(dòng)環(huán)監(jiān)控裝置，其特征在于:線束式開(kāi)關(guān)量出轉(zhuǎn)換模塊(3)作為一路開(kāi)關(guān)量輸出，嵌入線纜中，模塊中的SOC單片機(jī)通過(guò)串行通信和電源合并總線(I)與通信總線連接，并獲取電源，開(kāi)關(guān)量輸出驅(qū)動(dòng)電路輸出遙控信息。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基站動(dòng)環(huán)監(jiān)控裝置，其特征在于:線束式模擬量輸入轉(zhuǎn)換模塊(4)中SOC單片機(jī)通過(guò)串行通信和電源合并總線(I)與通信總線連接，并獲取電源，模擬量輸入電路獲取模擬量物理信息。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基站動(dòng)環(huán)監(jiān)控裝置，其特征在于:線束式模擬量輸出轉(zhuǎn)換模塊(5)中SOC單片機(jī)通過(guò)串行通信和電源合并總線(I)與通信總線連接，并獲取電源，模擬量輸出驅(qū)動(dòng)電路輸出遙調(diào)信息。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基站動(dòng)環(huán)監(jiān)控裝置，其特征在于:線束式通信轉(zhuǎn)換模塊(6)中SOC單片機(jī)通過(guò)串行通信和電源合并總線(I)與通信總線連接，并獲取電源，轉(zhuǎn)換電路完成不同通信接口的轉(zhuǎn)換。
【文檔編號(hào)】G05B19/418GK203930487SQ201420336624
【公開(kāi)日】2014年11月5日 申請(qǐng)日期:2014年6月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月23日
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