[发明专利]一种应用于水下航行器的串行数据总线

说明书

本发明提供了一种应用于水下航行器的串行数据总线，其中，包括：第一类数据传输线，第二类数据传输线，第三类数据传输线；第一类数据传输线在传输数据时采用时分复用的方式；第二类数据传输线在传输数据时采用令牌轮询的方式；第三类数据传输线是CAN总线和以太网总线中的至少一种。本发明实现简单，能有效的满足水下航行器内各种信号的传输要求。

技术领域

本发明属于水下航行体数据总线技术领域，特别涉及一种应用于水下航行器的串行数据总线。

背景技术

水下航行体在实际应用中有多种信号需要在各个功能段间传输，这些信号的传输需要通过总线来完成。总线就是要在一组电缆上对多路数字化后的信号进行多路传输，该组电缆从航行体的头部贯穿到尾部，在每个功能段上每芯导线具有相同的电气特性和定义。

水下航行体一般使用的总线有串行总线(RS232、RS485)、CAN总线和以太网总线。RS232串行总线传输速率低，一般用来传输慢变信号或者数据量不大的通讯信息；RS485串行总线传输速率高，可以用来传输高速信号，但每路信号都需要一对信号线传输，多路信号传输时需要使用多组信号线，造成总线组成复杂，信号相互干扰等问题；CAN总线和以太网总线传输速率高，但由于协议复杂，信号传输的实时性不高。总的说来单独使用上述总线不是传输速率、实时性达不到使用需求就是总线电磁特性差。

因此针对水下航行体的实际使用需求，设计一种构成简单、传输速率高、实时性好的总线形式是航行体数据总线技术领域一项重要问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种应用于水下航行器的串行数据总线。

根据一个方面，本发明的实施例提供了一种应用于水下航行器的串行数据总线，其中，包括：第一类数据传输线，第二类数据传输线，第三类数据传输线；第一类数据传输线在传输数据时采用时分复用的方式；第二类数据传输线在传输数据时采用令牌轮询的方式；第三类数据传输线是CAN总线和以太网总线中的至少一种。

在本发明的实施例中，应用于水下航行器的串行数据总线的接入节点的接口电路包括：微处理器、第一类数据传输线接口、第二类数据线接口、第三类数据线接口、跳线编码器、用户节点接口；第一类数据传输线接口包括RS485驱动模块以及时钟线；第二类数据传输线接口包括RS485驱动模块；第三类数据传输线接口是CAN总线驱动模块和以太网总线驱动模块中的至少一种。

在本发明的实施例中，在多个接入节点中，跳线编码器设定的编码为“0”的节点通过时钟线输出同步时钟信号，并使用此同步时钟信号输出数据；其它节点对于同步时钟信号进行延迟，然后使用延迟后的时钟信号输出数据，延迟对应于跳线编码器设定的编码。

本发明实现简单，能有效的满足水下航行器内各种信号的传输要求。

附图说明

图1为总线应用示意图。

图2为总线接入节点接口电路原理框图。

图中，1.微处理器；2.CAN驱动模块；3.RS485驱动模块；4.跳线编码器；5.用户节点接口模块。

具体实施方式

以下，结合附图和具体实施例对于本发明做进一步的说明。

图1是总线应用示意图。如图1所示，本发明提供的一种应用于水下航行器的串行数据总线包括：第一类数据传输线，第二类数据传输线，第三类数据传输线。第一类数据传输线在传输数据时采用时分复用的方式。第二类数据传输线在传输数据时采用令牌轮询的方式。第三类数据传输线是CAN总线和以太网总线中的至少一种。图中共有六个节点通过接口电路接入总线，分别使用第一类数据传输线，第二类数据传输线，第三类数据传输线。图中，以第三类数据传输线使用CAN总线为例进行说明。

第一类数据传输线，第二类数据传输线，第三类数据传输线分别用于传输三种信号：