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一种基于I2C总线的多通道数字测控系统  
 【申请号】  CN201710910643.3  【申请日】  2017-09-29
 【公开号】  CN107544347A  【公开日】  2018-01-05
 【申请人】  武汉理工大学  【地址】  430070 湖北省武汉市洪山区珞狮路122号
 【共同申请人】  
 【发明人】  李维波;许智豪;华逸飞;余万祥;范磊;康兴
 【国际申请】    【国际公布】  
 【进入国家日期】  
 【专利代理机构】  武汉科皓知识产权代理事务所(特殊普通合伙) 42222  【代理人】  赵丽影
 【分案原申请号】  
 【国省代码】  42
 【摘要】  本发明提供一种基于I2C总线的多通道数字测控系统,包括依次连接的主控制器单元、I2C总线隔离变换单元、I2C总线驱动变换单元、I2C总线并行输入/输出变换单元、多通道输入/输出隔离变换单元、和用户接口单元。本系统参数设置灵活、方便,可以快速、平稳、无缝切换,既保证了多通道数字输入/输出测控系统的可靠性、快速性,还能适应电磁环境复杂、传输远距离较远、通信准确度高的工作场合。
 【主权项】  一种基于I2C总线的多通道数字测控系统,其特征在于:包括依次连接的主控制器单元(1)、I2C总线隔离变换单元(2)、I2C总线驱动变换单元(3)、I2C总线并行输入/输出变换单元(4)、多通道输入/输出隔离变换单元(5)和用户接口单元(6);主控制器单元(1)采用型号为STM32F4的芯片A1作为CPU,利用它的第一个I2C接口,即I2C_SDA1和I2C_SCL1;I2C_SDA1对应着主控制器单元(1)的芯片A1的第137脚,I2C_SCL1对应着主控制器单元(1)的芯片A1的第136脚;主控制器单元(1)的I2C中的双向串行线,即I2C_SDA1和I2C_SCL1经由I2C总线隔离变换单元(2)处理,进行原方与副方电路之间的隔离变换处理,提高转换系统的抗干扰能力,再将隔离变换得到的双路信号,传送给I2C总线驱动变换单元(3),提高其驱动带载能力,再传送到I2C总线并行输入/输出变换单元(4),I2C总线并行输入/输出变换单元(4)与多通道输入/输出隔离变换单元(5)连接,多通道输入/输出隔离变换单元(5)与用户接口单元(6)相连;所述I2C总线并行输入/输出变换单元(4)包括第一I2C总线并行输入变换电路(4#1)和第二I2C总线并行输出变换电路(4#2);所述多通道输入/输出隔离变换单元(5)包括第一多通道输入隔离变换电路(5#1)和第二多通道输出隔离变换电路(5#2);所述用户接口单元(6)包括用户输入接口单元(6#1)和用户输出接口单元(6#2);第一用户接口单元(6#1)的输入信号,经由T135~T262接线端子,连接到第一多通道输入隔离变换电路(5#1),经过处理之后再经由T7~T70接线端子,传送到第一I2C总线并行输入变换电路(4#1),再经由T5~T6接线端子,与I2C总线驱动变换单元(3)相连,再经由T3~T4接线端子,传送到I2C总线隔离变换单元(2),再经由T1~T2接线端子,与主控制器单元(1)的I2C中的双向串行线进行数据交互;主控制器单元(1)的I2C中的双向串行线,经由T1~T2接线端子与I2C总线隔离变换单元(2)相连,I2C总线隔离变换单元(2)经由T3~T4接线端子,与I2C总线驱动变换单元(3)相连,I2C总线驱动变换单元(3)经由T5~T6接线端子,将信号传送到第二I2C总线并行输出变换电路(4#2),再经由T71~T134接线端子,传送到第二多通道输出隔离变换电路(5#2)处理,之后经由T263~T390接线端子传送到第二用户输出接口单元(6#2)。
 【页数】  43
 【主分类号】  G05B19/042
 【专利分类号】  G05B19/042
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