[实用新型]一种极高可靠性二取二数据通信板卡

说明书

本实用新型公开了一种极高可靠性二取二数据通信板卡，包括电源电路、背板通信电路、二取二架构电路、外部通信通道电路和状态输入输出电路，电源电路用于为通信板卡供电；背板通信电路包括两路CAN总线模块，每路两路CAN总线模块包括与CAN总线连接的电磁防护模块、两个CAN隔离收发器，并分别连接安全CPU‑A以及安全CPU‑B；二取二架构电路在安全CPU‑A和安全CPU‑B之间设置隔离电阻；外部通信通道电路包括两路光通信通道；状态输入输出电路包括状态CPU以及前面板LED指示灯电路，状态CPU分别连接安全CPU‑A以及安全CPU‑B。本实用新型能够提供基于CAN‑光‑CAN通信的超远距离、高可靠性的数据传输通道。

技术领域

本实用新型涉及数据通信板卡技术领域，特别是涉及一种极高可靠性二取二数据通信板卡。

背景技术

在轨道交通通信系统设计过程中，通常会用到各种各样的通信接口，如常用的串口、CAN以及以太网等，而且，每一种接口均可能存在多路同时使用的情况。当遇到多种或多路接口同时使用的情况时，单张板卡拥有的接口就无法满足需求，需要在设备内增加通信板卡数量，来满足通信接口种类及数量上的需求。传统的通信板卡通常使用单取架构，在遇到系统内部数据异常、帧错位等威胁时，无法进行有效的识别和矫正，通信可靠性和安全性不高。基于以上问题，迫切需要开发一种高安全、高可靠的数据通信板卡。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种极高可靠性二取二数据通信板卡，能够提供基于CAN-光-CAN通信的超远距离数据传输通道，提供高可靠性的安全数据传输。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：

一种极高可靠性二取二数据通信板卡，包括电源电路、背板通信电路、二取二架构电路、外部通信通道电路和状态输入输出电路，所述电源电路包括主电源、备用电源、电源切换模块、安全电源接口模块以及非安全电源接口模块，所述主电源、备用电源分别连接到电源切换模块，所述电源切换模块与安全电源接口模块以及非安全电源接口模块连接；

所述背板通信电路包括两路CAN总线模块，分别为CAN-A总线模块以及CAN-B总线模块，所述CAN-A总线模块包括与CAN-A总线连接的第一电磁防护模块、两个CAN隔离收发器，所述第一电磁防护模块通过两个CAN隔离收发器分别连接安全CPU-A以及安全CPU-B；所述CAN-B总线模块包括与CAN-B总线连接的第二电磁防护模块、两个CAN隔离收发器，所述第二电磁防护模块通过两个CAN隔离收发器分别连接安全CPU-A以及安全CPU-B；

所述二取二架构电路包括安全CPU-A、安全CPU-B以及设置在安全CPU-A和安全CPU-B之间的隔离电阻；

所述外部通信通道电路包括两路光通信通道，分别为外部光通信-A通道、外部光通信-B通道，所述外部光通信-A通道包括依次连接的第一串口转隔离RS422模块、光通信转换器-A以及外部光通信-A，所述第一串口转隔离RS422模块与所述安全CPU-A连接；所述外部光通信-B通道包括依次连接的第二串口转隔离RS422模块、光通信转换器-B以及外部光通信-B，所述第二串口转隔离RS422模块与所述安全CPU-B连接；

所述状态输入输出电路包括状态CPU以及前面板LED指示灯电路，所述前面板LED指示灯电路连接状态CPU，所述状态CPU分别连接安全CPU-A以及安全CPU-B；

所述安全电源接口模块与背板通信电路、二取二架构电路、外部通信通道电路连接，用于为所述背板通信电路、二取二架构电路、外部通信通道电路供电；所述非安全电源接口模块与状态输入输出电路连接，用于为所述状态输入输出电路连接。

进一步的，所述第一串口转隔离RS422模块与所述第二串口转隔离RS422模块之间设置有第三电磁防护模块。

进一步的，所述主电源与电源切换模块之间设置有电磁防护模块A，所述备用电源与电源切换模块之间设置有电磁防护模块B。