一种接口之间连接可靠的握手电路的制作方法

1.本实用新型涉及接口电路技术领域，更具体地说，涉及一种接口之间连接可靠的握手电路。


背景技术：

2.在设备互联的应用中，很多设备之间的连接方式也多式多样，包括无线连接、通过导线 连接器进行连接或者板卡式直接插拔连接。但设备接口连接的可靠性在很多工作场合要求特别高，特别是功率设备接口，必须连接可靠，时刻监测被连接设备的在线状态，否则可能发生漏电、放电，出现设备损坏，严重的可能导致安全事故。
3.请参阅图1，接口通过上下拉电阻配置端口身份和状态，主机通过识别端口信息来完成对从机的应答检测，实现连接。
4.请参阅图2，接口状态也有可能通过主从机之间建立现场通讯进行信息交互，实现可靠连接。
5.以上两种传统且简单的设备接口连接电路均存在以下缺陷：
6.1.接口电路通过上下拉的数字配置对设备进行身份定义和状态，一般电位容限值低(多为3
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5v)，在强的电磁干扰环境下，特别是设备间距离长，需要配置长导线连接的情况下，这种弱上下拉的数字配置电流太小，抗噪能力弱，即使数字电平提升的15v或者24v的高电位水平，可能也会导致误检测而断线，通过增加隔离电路将噪声容限能力提升，在一定程度上会减缓一些不必要的连接中断，但如果长距离数字传输，电路回路比较大，容易受外界电磁环境的影响，依然存在接口检测不可靠的情况，从而误检测而断线的情况发生；
7.2.即使采用通讯方式，主从机间来回进行信息交互、确认，由于信号传输上依然还是数字信号，数字信号经长距离传输，它的容噪能力没有改变，只是通过主从机间的信息交互中，一时受到干扰，后周期可以得到纠正，但在很多要求高可靠性连接的场合，依然存在短暂连接中断的情况发生。
8.因此针对上述缺陷，提出一种接口之间连接可靠的握手电路。


技术实现要素：

9.1.要解决的技术问题
10.针对现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种接口之间连接可靠的握手电路，其特征是通过在接口内设置电流信号接发模组来实现对接口之间的握手应答信号进行检测，有效提升接口电路的抗噪性能以及在恶劣环境下的可靠性，可实现实时检测、不间断检测，对中途掉线、误连接、接口松动等异常形态迅速响应，有效确保接口连接顺畅、连接可靠。
11.2.技术方案
12.为解决上述问题，本实用新型采用如下的技术方案。
13.一种接口之间连接可靠的握手电路，包括无隔离式接口和隔离式接口，所述无隔
离式接口内部设有检测电阻、模拟量处理电路和ad电路，所述检测电阻、模拟量处理电路和ad电路依次电性连接，所述无隔离式接口内部设有与检测电阻相配合的电流模块，所述隔离式接口内部设有检测电阻、线性隔离器、模拟量处理电路、ad电路、中央处理器和电流模块，所述检测电阻、线性隔离器、模拟量处理电路、ad电路、中央处理器和电流模块依次电性连接，其特征是通过在接口内设置电流信号接发模组来实现对接口之间的握手应答信号进行检测，有效提升接口电路的抗噪性能以及在恶劣环境下的可靠性，可实现实时检测、不间断检测，对中途掉线、误连接、接口松动等异常形态迅速响应，有效确保接口连接顺畅、连接可靠。
14.进一步的：所述检测电阻与接口输入端为电性连接，所述电流模块与接口输出端为电性连接。
15.进一步的：所述电流模块包括电流信号输出和采集电路。
16.3.有益效果
17.相比于现有技术，本实用新型的优点在于：
18.(1)本方案是通过在接口内设置电流信号接发模组来实现对接口之间的握手应答信号进行检测，有效提升接口电路的抗噪性能以及在恶劣环境下的可靠性，可实现实时检测、不间断检测，对中途掉线、误连接、接口松动等异常形态迅速响应，有效确保接口连接顺畅、连接可靠。
附图说明
19.图1为现有的无隔离式的数字接口连接电路结构示意图；
20.图2为现有的隔离式数字接口连接电路结构示意图；
21.图3为本实用新型无隔离式电流i/o接口的电路框图；
22.图4为本实用新型隔离式电流i/o接口的电路框图；
23.图5为20ma以下的电流信号参考电路；
24.图6为隔离式接口的电流检测应用方案参考图。
具体实施方式
25.下面将结合本实用新型实施例中的附图；对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然；所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例；而不是全部的实施例，基于本实用新型中的实施例；本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例；都属于本实用新型保护的范围。
26.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
27.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以
通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
28.实施例1：
29.请参阅图3
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4，一种接口之间连接可靠的握手电路，包括无隔离式接口和隔离式接口，请参阅图3，无隔离式接口内部设有检测电阻、模拟量处理电路和ad电路，检测电阻、模拟量处理电路和ad电路依次电性连接，无隔离式接口内部设有与检测电阻相配合的电流模块，请参阅图4，隔离式接口内部设有检测电阻、线性隔离器、模拟量处理电路、ad电路、中央处理器和电流模块，检测电阻、线性隔离器、模拟量处理电路、ad电路、中央处理器和电流模块依次电性连接，其特征是通过在接口内设置电流信号接发模组来实现对接口之间的握手应答信号进行检测，有效提升接口电路的抗噪性能以及在恶劣环境下的可靠性，可实现实时检测、不间断检测，对中途掉线、误连接、接口松动等异常形态迅速响应，有效确保接口连接顺畅、连接可靠。
30.请参阅图3
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4，检测电阻与接口输入端为电性连接，电流模块与接口输出端为电性连接，电流模块包括电流信号输出和采集电路，电流模块可将电流信号发送至检测电阻，模拟量处理电路可将pwm脉冲信号转变为模拟量电压信号，ad电路可将模拟量电压信号转变为数字信号。
31.请参阅图4和图6，线性隔离器为隔离放大器，其型号为acpl
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c87h/c790，隔离放大器可检测到电流通过检测电阻所产生的模拟电压降，可对输入电流进行精确监测，
32.工作原理：本实用新型的非隔离式接口与隔离式接口在使用时，均通过电流模块发送的电流信号作为握手控制信号，电流按照流经回路，采用双线式进行，一进一出，容易实现实时检测、不间断检测，对中途掉线、误连接、接口松动等异常形态响应迅速，接口内部的检测电阻可自由灵活配置，且成本较低，通过不同的阻值配置，可以实现接口身份信息的识别，同时也方便接口身份信息的拓展，另外根据工作环境的恶劣程度，电路模块的电流发射信号可自由控制调整，如短距离连接且电磁环境较好，可将输出电流设为3
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5ma；在高压、大电流、长距离的接口应用上，握手信号电流可以提升至20ma或40ma甚至更高，在特别高要求的环境下，接口电路之间采用隔离式电流i/o握手应答电路，对接口的连接可靠性和安全性有很高的保障。
33.以上所述；仅为本实用新型较佳的具体实施方式；但本实用新型的保护范围并不局限于此；任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内；根据本实用新型的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变；都应涵盖在本实用新型的保护范围内。