[实用新型]用于客车车载网络与信息集成控制系统中的通用模块

权利要求书

1.用于客车车载网络与信息集成控制系统中的通用模块，包括CAN通信电路、频率量采集电路、模拟量采集电路、开关量采集电路、阻性负载驱动电路、感性负载驱动电路、电源电路和复位电路，其特征是还包括微控制器，该微控制器通过其数据总线分别与所述八个电路的输出端相连。

2.如权利1要求所述的通用模块，其特征在于：微控制器采用16位单片机，其内部集成有CAN控制器，以及具有16路8位精度的A/D转换通道和可编程的频率量采集通道；A/D转换通道和频率量采集通道分别通过微控制器的数据总线与模拟量采集电路和频率量采集电路相连。

3.如权利1要求所述的通用模块，其特征在于：阻性负载驱动电路的核心元件是功率驱动芯片UP1，控制信号输入引脚为A3和A4，功率输出引脚为A7和A8，输出状态反馈引脚为A2和A5，芯片接地引脚为A1，芯片电源引脚为A6；

UP1各引脚的连接关系是：A7和A8引脚用于接阻性负载；A3和A4引脚分别与微控制器的I/O口PA0和PA1引脚相连；A2和A5引脚分别与微控制器的I/O口PB0和模拟量采集口AN01相连；A6引脚与汽车电源正端VPWR相连；A1引脚与+5V电源地相连；电阻R1为下拉电阻，与UP1的A2引脚相连后接+5V电源地GND；R2为上拉电阻，与UP1的A5引脚相连后接+5V电源VDD；滤波电容C1接在汽车电源正端VPWR和汽车电源负端VPWR-之间。

4.如权利1要求所述的通用模块，其特征在于：感性负载驱动电路的核心元件是功率驱动芯片UP2，控制信号输入引脚为B3和B4，功率输出引脚为B10和B11，功率输出控制引脚为B5和B6，输出状态反馈引脚为B2和B8，芯片电源引脚为B7，芯片接地引脚为B9，电荷泵引脚为B12，芯片使能输出引脚为B13，芯片散热引脚为B14；

UP2各引脚的连接关系是：B10和B11引脚用于接感性负载；B3和B4引脚分别与微控制器的I/O口PA2和PA3相连；B5引脚与微控制器的I/O口PA5相连；B6引脚接+5V电源；A2和A8引脚分别与微控制器的I/O口PB1和模拟量输入接口AN02相连；B8引脚与+5V电源地GND之间并联接电阻R4和极性电容CE1，用于滤波；B7引脚与汽车电源正端VPWR相连；B12引脚通过电容C2接+5V电源地GND；CE2为滤波电容，接在汽车电源正端VPWR和汽车电源负端VPWR-之间。

5.如权利1要求所述的通用模块，其特征在于：开关检测电路由开关量检测芯片UP3及其外围电路组成；UP3的可编程开关量检测引脚为X6，低端开关量检测口为X7，SPI通信相关引脚为X2、X5、X3和X4，芯片接地引脚为X1，芯片+5V电源引脚为X8，芯片+24V电平引脚为X11，模拟量多路输出引脚为X10，中断信号输出引脚为X10；

UP3各引脚的连接关系是：高端开关信号SH0经电阻RP1降压后与开关量检测芯片UP3的SP0引脚相连；二极管D1用于将输入X6引脚口的电平进行限幅，最高不超过汽车电源VPWR；滤波电容C3并接在X6引脚与+5V电源地GND之间；低端开关信号SL0与X7引脚相连，滤波电容C4并接在X6引脚与+5V电源地GND之间；UP3与微控制器通过SPI通信接口通信，相关引脚为X2、X3、X4和X5；UP3的X10引脚与微控制器的模拟量输入接口AN03相连，并通过电容C5接地；X10引脚与微控制器的I/O口PA6相连；滤波电容C6接在汽车电源正端VPWR和汽车电源负端VPWR-之间。

6.如权利1要求所述的通用模块，其特征在于：所述通用模块，其正常工作电源由电源电路和复位电路提供+5伏稳压电源和+5伏隔离稳压电源。