KJJ46數(shù)據(jù)傳輸接口的工作原理及日常維護

1、KJJ46數(shù)據(jù)傳輸接口概述nKJJ46型數(shù)據(jù)通訊接口，是為解決KJ90NA型煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)地面中心站與井下分站間的數(shù)據(jù)傳輸，而專門研制的專用通訊接口。該通訊接口是KJ90NA型煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的傳輸樞紐。 KJJ46產(chǎn)品特點 nKJJ46型數(shù)據(jù)通訊接口可轉(zhuǎn)換和發(fā)送來自地面中心站內(nèi)的監(jiān)控主機和井下分站的各種控制指令及監(jiān)測信號；連接井下的通訊電纜不僅采取了安全柵隔離，而且還設(shè)計了限流、限壓、防雷的保護措施；采用了先進的雙機自動切換技術(shù)，智能控制；采用了雙線式技術(shù)，可解決傳輸不匹配問題。 KJJ46的工作環(huán)境 n環(huán)境溫度：0 40 ；n相對濕度: 95 %；n大氣壓力: 80 kPa116 kPa

2、；n通訊接口應(yīng)工作于地面中心站計算機機房內(nèi)。 KJJ46的結(jié)構(gòu)特征 （一）nKJJ46型數(shù)據(jù)通訊接口采用接口、電源一體化設(shè)計，外型結(jié)構(gòu)為扁形長方體。 1散熱孔 2電源開關(guān) 3產(chǎn)品型號nKJJ46型數(shù)據(jù)通訊接口正面顯示面板示意圖：n收I 控I 發(fā)I線路一傳輸狀況指示燈； n收II 控II 發(fā)II線路二傳輸狀況指示燈； n電源電源狀況指示燈KJJ46的結(jié)構(gòu)特征 （二）KJJ46的結(jié)構(gòu)特征 （三）n KJJ46型數(shù)據(jù)通訊接口背面結(jié)構(gòu)及通道連接示意圖：n線路I對應(yīng)主機串口I和備機串口I。線路II對應(yīng)主機串口II和備機串口II 。KJJ46的主要功能 n實現(xiàn)中心站計算機與分站之間的雙向通信；n自動控制數(shù)

3、據(jù)收發(fā)的狀態(tài)；n實現(xiàn)雙機熱備自動切換；n實現(xiàn)非本安到本安信號的隔離，滿足安全標準要求；n適應(yīng)煤礦的大幅度電壓波動，并保持輸出正常；n具有通訊狀態(tài)和電源指示功能；KJJ46工作原理 （一）nKJJ46型數(shù)據(jù)通訊接口采用調(diào)制解調(diào)原理傳送和監(jiān)控來往于地面中心站監(jiān)控主機及井下分站間的各種監(jiān)測信號。實現(xiàn)雙機熱備切換和控制收發(fā)狀態(tài)的功能。主要組成部分有：TD為發(fā)送；RTS為收發(fā)、轉(zhuǎn)換與控制；RD為接收狀態(tài)的指示；電源等。 KJJ46工作原理 （二）電源部分電源部分n在220V輸入端增加防雷及過壓保護電路，防止因雷擊和瞬間高壓沖擊損壞變壓器。為解決煤礦電壓不穩(wěn)的問題，采用了磁飽和變壓器，這種變壓器的特點是能

4、適應(yīng)寬電壓范圍并保持輸出穩(wěn)定。在整流端，采用了大容量的電容調(diào)節(jié)電壓紋波，為電路提供穩(wěn)定純凈的電源。KJJ46工作原理 （三）電源部分原理框圖電源部分原理框圖220VAC寬范圍變壓器整流及保護穩(wěn)壓及隔離防雷及過壓保護輸出至數(shù)據(jù)電路KJJ46工作原理 （四）數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和控制部分原理數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和控制部分原理n計算機下發(fā)的數(shù)據(jù)經(jīng)過TTL數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換后，是由單片機進行數(shù)據(jù)監(jiān)控，實現(xiàn)數(shù)據(jù)收發(fā)控制和雙機熱備切換控制，再經(jīng)過RS485調(diào)制芯片轉(zhuǎn)換成RS485信號發(fā)送給分站，發(fā)送完畢后由單片機將RS485芯片設(shè)置成接收狀態(tài)，回收分站發(fā)出的數(shù)據(jù)。KJJ46工作原理 （五）數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和控制部分原理框圖數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和控制部分原理框

5、圖計算機串口雙機熱備切換數(shù)據(jù)收發(fā)控制RS485數(shù)據(jù)收發(fā)至分站TTL數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換KJJ46的電路原理 KJJ46數(shù)據(jù)傳輸接口主要由電源轉(zhuǎn)換部分、單片機控制部分、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換部分和RS485轉(zhuǎn)換電路部分組成 。KJJ46軟件設(shè)計流程程序入口設(shè)置定時器參數(shù)計算機是否有數(shù)據(jù)開始發(fā)送數(shù)據(jù)是否發(fā)送完畢否是設(shè)置RS485芯片為接收狀態(tài)否啟動雙機熱備切換計算機是否有數(shù)據(jù)開始發(fā)送是否是KJJ46技術(shù)指標(一) 輸入電源：n1 交流輸入電壓等級：220 VAC；n2 電源波動范圍：標稱值的90 %110 %；n3 電源頻率：48 Hz52 Hz；n4 電源電壓失真：總的諧波分量應(yīng)10 %。KJJ46技術(shù)指標(二)通訊接口

6、與分站的通訊：n1） 通訊接口與分站的傳輸口：2路；n2） 通訊接口與分站的傳輸方式：RS485、半雙工、主從式、雙極性；n a）傳輸波特率：2400bps；n b）工作電流峰峰值：300mA；n c）工作電壓峰峰值：1.5V12V；n3）通訊接口到分站最大傳輸距離為10km，電纜型號:MHYVP 14(7/0.52mm)。 KJJ46技術(shù)指標(三)通訊接口與與計算機的通訊n1） 通訊接口與計算機的傳輸口：2路；n2） 通訊接口與計算機的傳輸方式：RS232、半雙工、主從式、雙極性；n a）傳輸波特率：2400bps；n b）工作電壓峰峰值：24V；n3） 通訊接口到計算機最大傳輸距離為3m。

7、KJJ46技術(shù)指標(四)功能na）通訊接口具有與分站雙向通信及其指示功能；nb）通訊接口具有與主機雙向通信及其指示功能；nc）通訊接口具有自動切換功能；nd）通訊接口具有電源指示功能。KJJ46技術(shù)指標(五)掛接分站的最大容量：64臺分站。自動切換響應(yīng)時間：確認主機故障后1416s。雙機熱備定義雙機熱備定義 n雙機熱備指的是采用2臺電腦分別作為監(jiān)控系統(tǒng)主、備機。n2臺電腦串口分別接接口的“主機串口”和“備機串口”，注意當使用串口I的時候485線接“線路I”，串口II的時候485線接“線路II”。n監(jiān)控系統(tǒng)軟件需要使用軟件研究室專門開發(fā)的雙機熱備軟件，可實現(xiàn)主、備機間的數(shù)據(jù)自動備份和主、備機監(jiān)控

8、軟件自動開停。偏置電阻調(diào)節(jié)n偏置電阻作用是在線路進入空閑狀態(tài)后，把總線上沒有數(shù)據(jù)時（空閑方式）的電平拉離0電平。這樣一來，即使線路中出現(xiàn)了比較小的反射信號或干擾，掛接在總線上的數(shù)據(jù)接收器也不會由于這些信號的到來而產(chǎn)生誤動作，從而確保通訊質(zhì)量。具體設(shè)置方法如下：n偏置電阻的撥碼開關(guān)S4共有8位，撥到數(shù)字端為關(guān)，撥到“ON”端為開。撥碼開關(guān)兩個為一組，1、2，3、4分別控制U6A、B兩線上的偏置阻值，5、6，7、8分別控制U11A、B兩線上的偏置阻值。當撥單號為開的時候偏置阻值為1.1K，當撥雙號為開的時候偏置阻值為1.6K，單雙號的一起為開時候偏置阻值為680。出廠設(shè)置為1.1K。匹配電阻的調(diào)節(jié)n當遇到井下通訊電纜布線分支較多、較復雜的時候，容易發(fā)生反射干擾從而影響通訊質(zhì)量。n此時，可在大的分支中選擇一臺離主線較近的分站，將其主板上的跳線J1插上跳針，使該分支與地面接口對應(yīng)匹配，即可吸收反射干擾。同樣，可通過調(diào)節(jié)接口上藍色匹配電位器的阻值改善通信質(zhì)量，一般取值在60150歐姆之間，出廠設(shè)置為120歐姆。故障分析與排除常見故障 故障原因 故障處理 通訊中斷 1、電源是否接好接通電源 通訊中斷 2、串口選擇錯誤 更改串口 通訊中斷