CN209231773U - 一种激光振镜状态监测电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种激光振镜状态监测电路。它包括XY2‑100协议信号总线，XY2‑100协议信号总线连接一个用于将XY2‑100的差分信号转换为TTL信号的差分转换器，差分转换器连接有能够读取TTL信号的可编程逻辑器，可编程逻辑器与单片机连接并能够将TTL信号转换为并行信号由单片机处理，单片机具有两路输出电路，其中一路输出电路与继电器连接，另外一路输出电路能够将信号转换为RS232格式的通信协议输出。采用上述的结构后，可以在不改变任何原信号传输电路的情况下，实时读取XY2‑100协议的内容，从而对XY2‑100协议的传输状态，以及XY2‑100协议中的报警信号进行解析，实现了与其它***的对接，满足了自动化的集成控制要求。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种激光振镜***中的电路结构，具体地说一种激光振镜状态检测电路，属于工业控制领域。
背景技术
激光振镜***常用于各种工业激光应用，激光振镜由振镜电机带动反射镜偏转，这种运动需要通过控制手段的控制实现激光光束的移动，最常见的激光振镜***靠专用的XY2-100协议与外部设备通信，这种协议的特点是简单，速度快，然而由于其属于专用的通讯协议，因此除用于振镜***外，很少用于其他设备，随着自动化进程的加快，工业激光应用也需要通过其他控制***进行对振镜综合性的自动化集成控制，然而现有的控制***中，如PLC控制***，运动控制器，激光器等都没有这种协议的接口，因此给自动化集成带来一定的困难，阻碍了技术的进步。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种在不改变任何原信号传输电路的情况下，将XY2-100协议的内容直接解析并转换为标准电路信号的激光振镜状态检测电路。
为了解决上述技术问题，本实用新型的激光振镜状态检测电路，包括XY2-100协议信号总线， XY2-100协议信号总线连接一个用于将XY2-100的差分信号转换为TTL信号的差分转换器，差分转换器连接有能够读取TTL信号的可编程逻辑器，可编程逻辑器与单片机连接并能够将TTL信号转换为并行信号由单片机处理，单片机具有两路输出电路，其中一路输出电路与继电器连接，另外一路输出电路能够将信号转换为RS232格式的通信协议输出。
所述差分转换器、可编程逻辑器、单片机以及继电器集成在一块电路板上。
所述XY2-100协议信号总线的差分信号经过电路板的输入端输入并从电路板的输出端输出。
所述继电器连接有线圈接口。
所述RS232格式的通信协议经过一个串口接口输出。
所述差分转换器转换的差分信号为报警信号。
所述可编程逻辑器的型号为5M80ZT100，所述单片机的型号为STC15W4K48S4。
采用上述的结构后，由于设置的集成有差分转换器、可编程逻辑器、单片机以及继电器的电路板以及经过电路板的输入端输入并从电路板的输出端输出的XY2-100协议信号总线，由此可以在不改变任何原信号传输电路的情况下，实时读取XY2-100协议的内容，从而对XY2-100协议的传输状态，以及XY2-100协议中的报警信号进行解析，解析完的信息有两种用途，一种是经过数据处理，根据设定的控制策略，控制高低电平的数字信号和继电器的通断；另一种是将协议内容转换为RS232信号，发送至标准的RS232接口，由此实现了与其它***的对接，满足了自动化的集成控制要求。
附图说明
图1为本实用新型激光振镜状态检测电路的原理框图；
图2为本实用新型中差分信号转换电路图；
图3为本实用新型中可编程控制器及串行信号转并行信号的电路图；
图4为本实用新型中单片机的电路图；
图5为本实用新型中转换芯片的电路图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式，对本实用新型的激光振镜状态检测电路作进一步详细说明。
如图所示，本实用新型的激光振镜状态检测电路，包括XY2-100协议信号总线以及集成有差分转换器、可编程逻辑器、单片机以及继电器的电路板，XY2-100协议信号总线的差分信号经过电路板的输入端输入并从电路板的输出端输出，XY2-100协议信号总线的差分信号还经过差分转换器连接可编程逻辑器，由此可以截取该协议的信号，由差分转换器将XY2-100差分信号转换为TTL信号，使可编程逻辑器可以读取该信号，截取到的信号是串行信号，可编程逻辑器与单片机连接并能够将TTL信号转换为并行信号由单片机处理，单片机具有两路输出电路，其中一路输出电路经过三极管放大后与继电器连接，继电器连接有线圈接口，另外一路输出电路能够将信号转换为RS232格式的通信协议经过转换芯片的串口接口输出，工作时，单片机分析协议中的报警信息，根据报警信息开关继电器，控制继电器的线圈闭合，单片机还将报警信号转换为RS232格式的通信协议，由串口接口发出，通过该结构设计，在不改变任何原信号传输电路的情况下，实时读取XY2-100协议的内容，从而对XY2-100协议的传输状态以及XY2-100协议中的报警信号进行解析。
进一步地，XY2-100协议通常采用DSub25规范的接头进行传输，在本技术方案中，输入端和输出端均为DSub25标准接头，协议直接从输入端输入后从输出端输出，本电路只采集输入端传入的信号，并不对信号做更改，为了实现快速采集，所选用的可编程逻辑器的型号为5M80ZT100，也就是说主要通过采用一颗5M80ZT100C5芯片对信号进行解析，所选用的单片机的型号为STC15W4K48S4-LQFP44，通过采用5M80ZT100C5芯片进行信号采集后将采集结果发送至STC15W4K48S4芯片进行计算，根据设定，控制高低电平的数字信号，和继电器的通断，实现对继电器进行控制，同时，STC15W4K48S4芯片将XY2-100协议内容转换成RS232协议，通过转换芯片，发送至标准的RS232接口，另外，差分信号转换电路如图2所示，由图可见，差分信号是从输入信号中直接引入的，STATUS+和STATUS-；SYNC+和SYNC-；SENDCK+，SENDCK-为输入信号上的差分信号，信号通过U2，U3，U4转换为TTL电平信号，供数字芯片读取，图3为可编程逻辑芯片以及串行信号转并行信号的电路图，由图3可见，可编程逻辑芯片可以将转换后的SENDCK，SYNC和STATUS信号，转换为并行信号，再由单片机对信号进行处理，图4为单片机的电路图，由图4可见，STC15W4K48S4芯片可以对传输的信息进行处理并输送至转换芯片，图5为转换芯片的电路图，通过转换芯片转换后输出。
Claims (7)
1.一种激光振镜状态监测电路，包括XY2-100协议信号总线，其特征在于：所述XY2-100协议信号总线连接一个用于将XY2-100的差分信号转换为TTL信号的差分转换器，所述差分转换器连接有能够读取TTL信号的可编程逻辑器，所述可编程逻辑器与单片机连接并能够将TTL信号转换为并行信号由单片机处理，所述单片机具有两路输出电路，其中一路输出电路与继电器连接，另外一路输出电路能够将信号转换为RS232格式的通信协议输出。
2.按照权利要求1所述的激光振镜状态监测电路，其特征在于：所述差分转换器、可编程逻辑器、单片机以及继电器集成在一块电路板上。
3.按照权利要求1或2所述的激光振镜状态监测电路，其特征在于：所述XY2-100协议信号总线的差分信号经过电路板的输入端输入并从电路板的输出端输出。
4.按照权利要求3所述的激光振镜状态监测电路，其特征在于：所述继电器连接有线圈接口。
5.按照权利要求4所述的激光振镜状态监测电路，其特征在于：所述RS232格式的通信协议经过一个串口接口输出。
6.按照权利要求5所述的激光振镜状态监测电路，其特征在于：所述差分转换器转换的差分信号为报警信号。
7.按照权利要求6所述的激光振镜状态监测电路，其特征在于：所述可编程逻辑器的型号为5M80ZT100，所述单片机的型号为STC15W4K48S4。
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2018
- 2018-11-22 CN CN201821928917.8U patent/CN209231773U/zh active Active
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