[实用新型]多路复用的串行通信接口磁隔离电路

说明书

一种多路复用的串行通信接口磁隔离电路，模拟量采集模块一和模拟量采集模块二用于采集模拟量信号，并在转化为数字量信号后分别传送给电磁隔离模块一和电磁隔离模块二；电磁隔离模块一和电磁隔离模块二分别用于对模拟量采集模块一和模拟量采集模块二发送的数字量信号进行电磁隔离，并在处理器模块的使能控制下将电磁隔离后的数字量信号发送给处理器模块；处理器模块用于控制电磁隔离模块一和电磁隔离模块二输出的使能，并用于对接收的数字量信号进行处理。该电路能实现多个模拟量采集模块共用一组通信通道而又不互相干扰，使得各路模拟量的采集更加精确，能便于实现优化数据处理。

技术领域

本实用新型属于通信电路技术领域，具体涉及一种多路复用的串行通信接口磁隔离电路。

背景技术

目前，轨道交通运行期间产生的电压信号的检测一般通过采集埋设在结构混凝土中的参比电极的输出信号来实现，电流信号的检测通过采集杂散电流的强度来实现；理论研究及该领域实际工况均表明，轨道电压的变化和杂散电流的强度也存在一定的关系，因此，对轨道运行过程中产生的电流电压信号进行精确地采集和监控对轨道安全运行和设施维护有重要作用。

传统杂散电流和电压信号一般通过传感器进行采集，再由传感器将信号传输给转换器转换后传输给主控制器。一般的单个的A/D处理芯片已经不能满足外界检测通道的数量要求，所以需要增加模拟量检测通道的数量。而多个采集芯片之间的协同数据处理以及与主控制器的通信则需要独立的通信通道以避免不同采集芯片同时输出数据从而造成数据采集的错误以及后续的误动作。

采用多个相同或相近型号的采集芯片同时进行数据处理以及串行输出时，由于多个芯片共用一组SPI通道，会造成输出信号的失真。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本实用新型提供一种多路复用的串行通信接口磁隔离电路，该电路能实现多个模拟量采集模块共用一组通信通道而又不互相干扰，使得各路模拟量的采集更加精确，能便于实现优化数据处理。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种多路复用的串行通信接口磁隔离电路，包括处理器模块、电磁隔离模块和模拟量采集模块；电磁隔离模块和模拟量采集模块一一对应地设置，且一一对应地连接；

电磁隔离模块的数量至少为两个，分别为电磁隔离模块一和电磁隔离模块二；

模拟量采集模块的数量至少为两个，分别为模拟量采集模块一和模拟量采集模块二；

所述模拟量采集模块一和模拟量采集模块二用于采集模拟量信号，并在转化为数字量信号后分别传送给电磁隔离模块一和电磁隔离模块二；

所述电磁隔离模块一和电磁隔离模块二分别用于对模拟量采集模块一和模拟量采集模块二发送的数字量信号进行电磁隔离，并在处理器模块的使能控制下将电磁隔离后的数字量信号发送给处理器模块；

所述处理器模块用于控制电磁隔离模块一和电磁隔离模块二输出的使能，并用于对接收的数字量信号进行处理。

作为一种优选，所述处理器模块采用STM32单片机。

作为一种优选，所述电磁隔离模块一采用ADuM1401和ADuM1402中的一种；所述电磁隔离模块二采用ADuM1401和ADuM1402中的一种。

作为一种优选，所述模拟量采集模块一和模拟量采集模块二均采用AD7606。

本实用新型采用了电磁隔离模块进行电磁隔离，并通过处理器模块的控制来实现与处理器模块连接的多个电磁隔离模块的使能输出，实现了多个模拟量采集模块共用一组通信通道而又不互相干扰，使得各路模拟量的采集更加精确，实现了优化数据处理。该电路结构简单，无需外部物理连线或电池供电即可以实现与处理器模块的灵活通信，该电路适合多个模拟量采集模块组合使用，能节省处理器模块内部资源，易于扩展，同时，能便于分别单独控制各个电磁隔离模块和处理器模块之间通信，又能将模拟量和数字量进行隔离。