[实用新型]船舶机舱监控CAN中继模块

说明书

技术领域

本实用新型涉及船舶机舱中的网络通信技术，尤其是涉及一种船舶机舱监控CAN中继模块。

背景技术

随着半导体技术、现场总线技术和嵌入式技术的不断发展，机舱自动化的网络通信方式不断变革，彻底改变了传统的网络传输模式。业者希望可以实现CAN(现场总线)通信的透明中继功能，同时还可以实现各种CAN高层协议之间的转换。在CAN通信中，电路稳定性和网络通信能力是首先需要考虑的。其次，希望实现电路板的实时性和可靠性；第三，数据采集后的就地智能处理也是希望的。

随着船舶监控系统各装备的智能化程度的不断提高，开发具有以上特点的新一代船用CAN中继模块是本领域的迫切要求。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种使用方便、稳定性好、抗干扰能力强的船舶机舱监控CAN中继模块。

本实用新型为解决上述技术问题而采用的技术方案是船舶机舱监控CAN中继模块，包括第一中继子模块和第二中继子模块，第一中继子模块包括：第一嵌入式处理单元，包含CPU及连接到该CPU的多个CAN收发器，每一CAN收发器连接到一路CAN通道，该CPU接收部分CAN通道的数据后由一个或多个其他CAN通道发送；该CPU包含内部寄存器，该CPU通过查询内部寄存器标志位判断故障类型，对于暂态故障采取自恢复处理，并对无法恢复的故障发出报警的控制信号；第一报警电路，响应该第一嵌入式处理单元的CPU的控制信号，发出报警信息；以及第一电源处理电路，用以将一输入电源转换为供该第一嵌入式处理单元及第一报警电路使用的电源。该第二中继子模块包括：第二嵌入式处理单元，包含CPU及连接到该CPU的多个CAN收发器，每一CAN收发器连接到一路CAN通道，该CPU接收部分CAN通道的数据后由一个或多个其他CAN通道发送；该CPU包含内部寄存器，该CPU通过查询内部寄存器标志位判断故障类型，对于暂态故障采取自恢复处理，并对无法恢复的故障发出报警的控制信号；第二报警电路，响应该第二嵌入式处理单元的CPU的控制信号，发出报警信息；以及第二电源处理电路，用以将一输入电源转换为供该第二嵌入式处理单元及第二报警电路使用的电源；其中，该第一中继子模块及该第二中继子模块在电气上相互隔离。

在上述的船舶机舱监控CAN中继模块中，所述第一中继子模块还包括：第一波特率设定电路，连接该第一嵌入式处理单元，用以设定该第一嵌入式处理单元的波特率。

在上述的船舶机舱监控CAN中继模块中，所述第二中继子模块还包括：第二波特率设定电路，连接该第二嵌入式处理单元，用以设定该第二嵌入式处理单元的波特率。

在上述的船舶机舱监控CAN中继模块中，所述第一电源处理电路和所述第二电源处理电路分别包括隔离电源模块和电压转换电路，所述隔离电源模块连接输入电源，所述电压转换电路连接所述隔离电源模块的输出端。

在上述的船舶机舱监控CAN中继模块中，所述CPU为LPC2194芯片。

在上述的船舶机舱监控CAN中继模块中，所述CAN收发器为具有隔离功能的CAN收发器。

本实用新型由于采用以上技术方案，使之与现有技术相比，具有如下显著优点：

本实用新型基于CPU自带CAN接口的CAN网络中继模块具有使用方便、稳定性能好、抗干扰能力强等特点。系统通过使用CPU内部寄存器对各个CAN接口处理，自动监测每个CAN接口的状态，判断当前CAN通信的故障以及根据故障类别自动诊断，自动恢复，对于不可恢复故障采用继电器报警方式对外输出，确保各网络接口的通信正常，提高了通讯可靠性和稳定性。

本实用新型可以实现多通道的CAN中继，可以实现1路转3路，2路转2路，或3路转1路数据流动，并通过存储转发机理实现对数据协议的转换。同时，本系统支持双CAN总线冗余通信。

附图说明

为让本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作详细说明，其中：

图1示出本实用新型一实施例的船舶机舱监控CAN中继模块的系统结构图。

图2示出本实用新型一实施例的电源处理电路图。

图3示出本实用新型一实施例的双CAN总线中继冗余连接示意图。

图4示出本实用新型一实施例的CAN状态寄存器内容。

图5示出本实用新型一实施例的嵌入式处理单元电路图。

图6示出本实用新型一实施例的故障报警电路图。

具体实施方式