[实用新型]一种发动机尾气净化用NOx传感器的数据转换装置

说明书

本申请公开了一种发动机尾气净化用NOx传感器的数据转换装置，包括微处理器模块，微处理器模块连接有三个CAN总线收发器、电源模块和隔离RS‑485收发器；每个CAN总线收发器对应微处理器模块的一个CAN控制器，每个CAN总线收发器连接有一条CAN总线，每条CAN总线连接有2个NOx传感器。具有以下优点：可以实现同时连接3条CAN总线和6个NOx传感器，它能够通过CAN总线与NOx传感器通信，遵循SAE‑J1939协议，通过RS‑485总线与PLC系统通信，可以将广泛应用于汽车领域的成熟NOx传感器，应用于工业应用领域。

技术领域

本实用新型涉及发动机尾气净化技术领域，尤其涉及一种用于NOx传感器的CAN总线转RS-485总线的数据转换装置。

背景技术

随着排放法规的不断升级，发动机尾气净化系统已经广泛应用于工业应用领域，其中SCR技术是发动机尾气净化系统一项核心技术，用来降低柴油发动机尾气中的氮氧化物(NOx)。NOx传感器是SCR技术实施的核心部件。目前，成熟的NOx传感器广泛应用于汽车领域，均采用CAN总线通信，遵循SAE-J1939协议，然而，在工业应用领域中，控制系统的核心均采用PLC可编程逻辑控制器，而PLC很少集成CAN总线，或者配备的CAN总线模块价格昂贵，或者能够使用CAN总线却不能兼容SAE-J1939协议。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是针对以上不足，提供一种发动机尾气净化用NOx传感器的数据转换装置，可以实现同时连接3条CAN总线和6个NOx传感器，它能够通过CAN总线与NOx传感器通信，遵循SAE-J1939协议，通过RS-485总线与PLC系统通信，可以将广泛应用于汽车领域的成熟NOx传感器，应用于工业应用领域。

为解决以上技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种发动机尾气净化用NOx传感器的数据转换装置，包括微处理器模块，微处理器模块连接有三个CAN总线收发器、电源模块和隔离RS-485收发器；

每个CAN总线收发器对应微处理器模块的一个CAN控制器，每个CAN总线收发器连接有一条CAN总线，每条CAN总线连接有2个NOx传感器。

进一步的，2个所述NOx传感器可区分为上游NOx传感器和下游NOx传感器，NOx传感器是作为上游传感器还是下游传感器通过NOx传感器上一个引脚的电压高低决定。

进一步的，所述隔离RS-485收发器连接有外部RS-485总线，通过RS-485总线隔离RS-485收发器可以和PLC进行通信，RS-485总线通过隔离RS-485收发器实现电气隔离，隔离RS-485收发器连接微处理器模块的SCI串行通信接口。

进一步的，所述电源模块输入电压直流24V，为NOx传感器提供直流24V供电，为微处理器模块、三个CAN总线收发器和隔离RS-485收发器，提供5V供电，再为隔离RS-485收发器的RS-485总线提供一个隔离的5V供电。

进一步的，所述CAN总线收发器包括芯片U7，芯片U7的型号为TCAN1042，芯片U7的1脚连接有电阻R14一端，电阻R14另一端连接有微处理器模块的CAN1_TXD引脚，芯片U7的4脚连接有电阻R16一端，电阻R16另一端连接有微处理器模块的CAN1_RXD引脚。

进一步的，所述芯片U7的7脚6脚和7脚分别连接有共模电感器L1的2脚和1脚，共模电感器L1的3脚和4脚连接有电阻R15，并分别连接有CAN总线的低线和高线。

进一步的，所述隔离RS-485收发器包括芯片U4，芯片U4的型号为ISO3082，芯片U4采用隔离栅技术实现了RS-485总线侧和微处理器模块的SCI串行通信接口之间的电气隔离。