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专利号: 201110136468X
申请人: 杭州电子科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:无效专利
专利领域: 电通信技术
更新日期:2023-06-30
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.ZigBee网络和CAN总线协议转换器,包括电源管理模块、处理器模块、ZigBee无线通信模块和CAN收发模块,其特征在于:

电源管理模块为处理器模块、ZigBee无线通信模块、CAN收发模块供电;处理器模块与ZigBee无线通信模块、CAN收发模块连接;CAN收发模块包括光耦隔离单元和CAN收发单元,CAN收发单元和光耦隔离单元连接,光耦隔离单元和处理器模块连接;

所述的电源管理模块包括7.4V锂电池、5V电压转换电路、3.3V电压转换电路、1.8V电压转换电路;锂电池正极和单刀双掷开关S1的2引脚相连,负极接地;单刀双掷开关S1的

3引脚悬空,1引脚和保护二极管1N4007阳极相连,保护二极管1N4007的阴极和电源芯片U2的3引脚相连;5V电压转换电路中钽电容C23的正极和电源芯片U2的3引脚相连,钽电容C23的负极接地;电源芯片U2的1引脚接地,2引脚和钽电容C24的正极、电源指示灯DS1的阳极相连;钽电容C24的负极、电源指示灯DS1的阴极均接地;电源芯片U2的2引脚分别和电源芯片U3的3引脚、电源芯片U4的3引脚相连;3.3V电压转换电路中电容C7的一端和电源芯片U3的3引脚相连,另一端接地;电源芯片U3的1引脚接地,2引脚和钽电容C9的正极、电源指示灯DS2的阳极相连;钽电容C9的负极、电源指示灯DS2的阴极均接地;1.8V电压转换电路中电容C8的一端和电源芯片U4的3引脚相连,另一端接地;电源芯片U4的1引脚接地,2引脚和钽电容C10的正极、电源指示灯DS3阳极相连;钽电容C10的负极、电源指示灯DS3的阴极均接地;

所述的处理器模块的核心为处理器U1,还包括复位电路、晶振电路、JTAG电路、ISP电路和退藕电容;处理器模块的核心处理器U1的57引脚和复位芯片U5的2引脚相连;复位芯片U5的1引脚接地,4引脚和3.3V电压转换电路相连,电容C11的一端和复位芯片的1引脚连接,另外一端和复位芯片U5的4引脚相连;复位芯片的3引脚和复位开关S2的1引脚相连,复位开关S2的2引脚接地;处理器U1的61引脚、62引脚分别和晶振电路相连;晶振电路中晶振Y1的两端并联一个电阻R3使系统更容易起振;晶振电路中电容C1、C2的一端分别和晶振相连,另一端均接地;处理器的JTAG接口和接插件JP1相连,其中处理器的

20引脚和接插件JP1的3引脚相连,24引脚和接插件JP1的11引脚相连,52引脚和接插件JP1的7引脚相连,56引脚和接插件JP1的9引脚相连,57引脚和接插件JP1的15引脚相连,60引脚和接插件JP1的5引脚相连,64引脚和接插件JP1的13引脚相连;接插件JP1的1引脚、2引脚和3.3V电压转换电路相连,17引脚、19引脚悬空,其余引脚均接地;电阻R2的一端和接插件JP1的11引脚相连,另一端接地;处理器ISP接口41引脚和接插件JP2的1引脚相连,接插件JP2的2引脚接地;电阻R1的一端和接插件JP2的1引脚相连,电阻R1的另外一端和3.3V电压转换电路相连;退藕电容部分中,电容C16的一端和处理器的17引脚相连,另一端接地;电容C17的一端和处理器的49引脚相连,另一端接地;电容C18的一端和处理器的63引脚相连,另一端接地;电容C19的一端和处理器的7引脚相连,另一端接地;电容C20的一端和处理器的23引脚相连,另一端接地;电容C21的一端和处理器的

43引脚相连,另一端接地;电容C22的一端和处理器的51引脚相连,另一端接地;

所述的ZigBee无线通信模块U12的13引脚、15引脚、17引脚均和3.3V电压转换电路相连;ZigBee无线通信模块U12的21引脚、23引脚、25引脚、27引脚均接地;ZigBee无线通信模块U12的18引脚和处理器的19引脚相连,20引脚和处理器的21引脚相连,其余引脚均悬空;

所述的CAN收发模块包括光耦隔离单元、CAN收发单元和5V电源隔离单元;光耦隔离单元的核心为两个高速光耦隔离器件6N137,即U7和U8;光耦U7的2引脚和5V电压转换电路输出端相连;光耦U7的3引脚串联电阻R7后和处理器CAN接口10引脚连接;光耦U7的1、4引脚悬空;光耦U7的5引脚和5V电源隔离单元中U9的3引脚相连;光耦U7的7、8引脚和5V电源隔离单元中U9的4引脚相连,电阻R5的一端和光耦U7的7、8引脚相连,另外一端和光耦U7的6引脚相连;光耦U7的6引脚和CAN收发器U6的1引脚相连;CAN收发单元的核心是TJA1040T高速CAN收发器U6,其3引脚和5V电源隔离单元中U9的4引脚相连;CAN收发器U6的2引脚和5V电源隔离单元中U9的3引脚相连;CAN收发器U6的5、

8引脚悬空,6引脚、7引脚通过接插件J2和终端电阻R4相连;终端电阻R4的一端和接插件J2的2引脚相连,另一端和CAN收发器U6的7引脚相连;接插件J2的1引脚和CAN收发器的6引脚相连;CAN收发器的4引脚串联一个470Ω的电阻R6后和光耦U8的3引脚相连;光耦U8的2引脚和5V电源隔离单元中U9的4引脚相连;光耦U8的1、4引脚悬空;

光耦U8的7、8引脚和5V电压转换电路相连,电阻R8的一端和光耦U8的7、8引脚相连,另一端和光耦U8的6引脚相连;光耦U8的6引脚和处理器的CAN接口9引脚相连;光耦U8的5引脚接地;电源隔离单元中U9的2引脚和5V电压转换电路相连,1引脚接地;电容C12的一端和U9的3引脚相连,电容C12另一端和U9的4引脚相连;电阻R9一端U9的3引脚相连,电阻R9的另一端和U9的4引脚相连。