[实用新型]一种基于ProfiBus光端机的通信光电滑环

说明书

本实用新型公开了一种基于ProfiBus光端机的通信光电滑环，其特征是，包括ProfiBus光端机、光纤滑环，所述ProfiBus光端机包括多路信号输入接口、主控模块、SERDES模块、多路信号输出通道，输入信号经主控模块转换为光信号，所述光信号经过光纤滑环传输后经主控模块转换成电子信号，所述电子信号经SERDES模块转换成数据信号从多路信号输出通道输出。光电滑环采用非接触式信号传输，传输过程无磨损，信号传输稳定。透镜模块外侧设有防护罩，对透镜模块有遮光、缓冲的防护效果，延长滑环的寿命。光纤滑环以及光电转换都在光电滑环内部，光电滑环外部符合现有市场接口需求。

技术领域

本实用新型涉及一种滑环装置领域，尤其涉及一种基于ProfiBus光端机的通信光电滑环。

背景技术

传统的电滑环，实现ProfiBus信号的传输是依靠金属刷丝和金属环道来实现的。为了提高滑环整体的导电率，刷丝采用银合金，环道采用表面镀层（镀银或镀金），为了使刷丝和环道接触良好，刷丝和环道之间的接触始终要保持一定的压力。

滑环在旋转时，刷丝和环道这之间要进行摩擦，摩擦后会产生三个问题，第一环道镀层受到摩擦后产品生粉尘，粉尘的增多会增加各环道的短路或放电的几率；第二因为刷丝长期受到摩擦会造成刷丝被磨断，断了的刷丝也会增加各环道的短路或放电的几率；第三会改变了导电链路的导电率，由原来的银丝和银环接触变成银丝和铜环接触，电导会下降，由于电阻的增加，根据W=I2R得到随着电流的增大，会有更多的功率消耗在滑环上，并致命滑环发热。一旦出现上述情况，发然会导致数据传输的错误或中断。些类滑环的结构，决定了滑环使用寿命受到了局限性。

在上述的技术背景下，解决滑环的proifBus的通讯可靠性，提高滑环的使用寿命变的迫在眉睫。

发明内容

本实用新型是为了解决现有技术的光电滑环信号传输不可靠、接触端易磨损降低使用寿命的问题，提供一种基于ProfiBus通信的光电滑环，通讯可靠性高、使用寿命长。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种基于ProfiBus通信的光电滑环，其特征是，包括ProfiBus光端机、光纤滑环，所述ProfiBus光端机包括多路信号输入接口、主控模块、SERDES模块、多路信号输出通道，输入信号经主控模块转换为光信号，所述光信号经过光纤滑环传输后经主控模块转换成电子信号，所述电子信号经SERDES模块转换成数据信号从多路信号输出通道输出。光纤滑环依靠光辐射来传输数据，通常在850nm至1650nm的红外波长下工作，能够以几十Gbps的极高数据速率传输各种类型的模拟或数字光纤信号，而且不受电磁干扰影响。

作为优选，所述多路信号输入接口包括其中每路接口均设有安全保护模块，每路接口还设有接口芯片，所述安全保护模块与接口芯片连接。多路DP信号接入总线后分别通过多路信号输入接口进多路TVS安全防护电路，后通过多路RS485接口芯片传入到主控模块，所述接口芯片默认为接收状态。

作为优选，所述接口芯片默认为接收状态。接口芯片将接收到的信号传输给主控模块，主控模块实现多路信号的波分复用后传送给SERDES模块。

作为优选，所述光纤滑环包括旋转轴、第一光纤连接头、第二光纤准直器、输出光纤模块、第二光纤连接头，所述旋转轴一端固定连接有第一光纤连接头，所述旋转轴另一端靠近第二光纤准直器一端设置，所述第二光纤准直器另一端与第二光纤连接头固定连接，所述透镜模块设于第一光纤准直器和第二光纤准直器之间。输入光信号通过第一光纤准直器将光信号转化为平行光，然后再由第二光纤准直器将平行光耦合聚焦形成输出光信号，光纤滑环采用非接触式信号传输，其中转定子两端没有任何接触与摩擦，且光纤传输支持各种类型数据传输，支持10GB以上大容量数据传输，支持千兆及以上高频速率信号传输，基于ProfiBus光端机的通信光电滑环传输抗干扰性能极强，不受各种电磁干扰。