一种基于电流方向的隔离式串行液晶驱动系统及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及涉及一种液晶驱动系统及方法，具体的涉及一种基于电流方向的隔离式串行液晶驱动系统及方法。
【背景技术】
[0002]随着科学技术的普及和发展，过去传统的继电器型的保护装置逐渐被淘汰，应运而生的是智能化的微机综合保护装置，这类智能化的产品依托的就是以微处理器为核心，主频在100MHz以上的数字电路，为了达到用户的使用方便采用各种点阵的液晶显示屏，这类产品的诞生提高了煤矿供电系统的智能化水平，同时大大提高了供电的可靠性，应用的前景是十分的广阔。但是，目前智能化综合保护装置的结构比较单一，因为是受到数字电路的限制，为了达到显示的最好结果，处理器的主频速度较快基本上都在100MHz以上，液晶显示屏采用并行总线的驱动方式，这样最大的问题就是总线的长度就需要做一定的限制，从电子电路学的要求是总线尽可能的短，以求得高的可靠性和稳定性，总线的长短取决于产品的整机的电磁兼容试验是否能够满足，主要原因就是高频的数字信号在长距离传输线上面非常容易受到干扰，控制液晶的驱动数据线上面的电平变成不可控制的电平型号，影响的液晶显示器的正常显示；在这样的技术背景下，智能化综合保护装置的主板和液晶的位置相对被限制了。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题是提供一种基于电流方向的隔离式串行液晶驱动系统及方法，可以实现主控微处理器和串行液晶显示器的随意组合。
[0004]本发明解决上述技术问题的技术方案如下:一种基于电流方向的隔离式串行液晶驱动系统，包括依次相连的主控微处理器、主控微处理器隔离模块、电流信号驱动模块、驱动电缆、串行液晶显示器隔离模块和串行液晶显示器，
[0005]所述主控微处理器，其用于提供电平形式的控制信号MS和直流形式的电源信号I ;
[0006]所述主控微处理器隔离模块，其用于将控制信号MS和电源信号I通过光电耦合并进行隔离生成电平形式的控制信号SW，还用将电源信号I通过隔离电源进行隔离生成电源信号IW ;
[0007]所述电流信号驱动模块，其用于接收电源信号IW和电平形式的控制信号SW，还用于将电平形式的控制信号SW转换成电流形式的且与所述控制信号SW逻辑相反的控制信号SW ;，还用于将控制信号SW'转换成电流形式的且与所述控制信号SW逻辑相同的控制信号 SW"；
[0008]所述驱动电缆，其用于将控制信号SW'、控制信号SW"、电源信号IW传输给串行液晶显示器隔离模块；
[0009]所述串行液晶显示器隔离模块，其用于将电源信号IW通过隔离电源进行隔离生成电源信号IR，还用于将控制信号SW'和控制信号SW"通过光电耦合并进行隔离生成电平形式的控制信号RS，并通过所述控制信号RS驱动所述串行液晶显示器进行显示。
[0010]本发明的有益效果是:本发明一种基于控制电流方向的隔离式串行液晶驱动系统中，控制电流方向就是电流信号驱动模块将主控微处理器隔离模块中的高、低电平以电流方向的形式转换出来，通过驱动电缆的传输，再由串行液晶显示器隔离模块转换成对应的电流方向，电流的正方向代表主控微处理器隔离模块的高电平，电流的反方向代表主控微处理器隔离模块的低电平，中间的驱动电缆将主控微处理器一侧的隔离转换电路和串行液晶显不器一侧的隔离转换电路完全的独立开来，驱动电缆不与任何一方的电路产生电气上的联系，使得主控微处理器和串行液晶显示器之间的安装位置将不再受到数字电路的限制，实现主控微处理器和串行液晶显示器的随意组合，使得主控微处理器和串行液晶显示器之间的驱动电缆的长度完全能够满足煤矿供电开关领域的结构设计，煤矿开关的空间将得到更大的发挥和利用，开关的整体结构将进一步优化，体积将会做的更加的紧凑，进一步提高产品的生产成本和产品的成本竞争优势。
[0011 ] 在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
[0012]进一步，所述电流形式中的电流正方向为主控微处理器隔离模块中的高电平，所述电流形式中的电流反方向为主控微处理器隔离模块中的低电平。
[0013]进一步，所述控制信号MS包括时钟信号MSCLK、数据控制信号MSDA、控制命令信号MSC0NTL，所述电源信号包括电源信号VCC和电源信号GND。
[0014]进一步，所述主控微处理器隔离模块包括1个DC/DC高频直流隔离电源和3个隔离光耦器件，所述DC/DC高频直流隔离电源的输入端分别对应接电源信号VCC和电源信号GND，3个所述隔离光耦器件的输入端正极分别接电源信号VCC，3个所述隔离光耦器件的输入端的负极分别与主控微处理器的时钟信号MSCLK、数据控制信号MSDA、控制命令信号MSC0NTL的连接端相连；
[0015]所述串行液晶显示器隔离模块包括1个DC/DC高频直流隔离电源和3个隔离光耦器件；
[0016]所述电流信号驱动模块包括3组逻辑门电路，每组逻辑门电路由两个反相器串联构成，每个反相器的输出端均设有一个输出接口，所述电流信号驱动模块还设有电源信号VCCW接口和电源信号GNDW接口，3组逻辑门电路的输入端分别对应与主控微处理器隔离模块的3个隔离光耦器件的输出端相连，所述电流信号驱动模块的电源信号VCCW接口和电源信号GNDW接口分别对应与所述串行液晶显示器隔离模块的DC/DC高频直流隔离电源的输出端接口相连，3组逻辑门电路的输出端、电流信号驱动模块的电源信号VCCW接口和电源信号GNDW接口通过8芯驱动电缆分别对应的连接在所述串行液晶显示器隔离模块的3个隔离光耦器件的输入端和DC/DC高频直流隔离电源的输入端上。
[0017]进一步，在所述主控微处理器隔离模块中，所述时钟信号MSCLK与电源信号VCC通过光电耦合并进行隔离生成时钟信号SCLKW，所述数据控制信号MSDA与电源信号VCC通过光电耦合并进行隔离生成数据控制信号SDAW，所述控制命令信号MSC0NTL与电源信号VCC通过光电耦合并进行隔离生成控制命令信号SC0NTLW，所述电源信号VCC和电源信号GND通过隔离电源进行隔离分别对应生成电源信号VCCW和电源信号GNDW。
[0018]进一步，在所述电流信号驱动模块中，电平形式的时钟信号SCLKW、数据控制信号SDAW和控制命令信号SCONTLW在信号驱动模块中分别对应转换成电流形式的且分别对应与所述时钟信号SCLKW、数据控制信号SDAW和控制命令信号SCONTLW逻辑相反的时钟信号SCLKW ;、数据控制信号SDAW'和控制命令信号SCONTLW '，还用于将时钟信号SCLKW '、数据控制信号SDAW丨和控制命令信号SCONTLW丨分别对应转换成电流形式的且分别对应与所述时钟信号SCLKW、数据控制信号SDAW和控制命令信号SCONTLW逻辑相同的时钟信号SCLKW"、数据控制信号SDAW"和控制命令信号SCONTLW"。
[0019]进一步，所述驱动电缆将电流信号驱动模块的时钟信号SCLKW丨、数据控制信号SDAW ;、控制命令信号SCONTLW'、时钟信号SCLKW"、数据控制信号SDAW"、控制命令信号SCONTLW"、电源信号VCCW和电源信号GNDW传输给串行液晶显示器隔离模块。
[0020]进一步，在所述串行液晶显示器隔离模块中，所述电源信号VCCW和电源信号GNDW通过隔离电源进行隔离分别生成电源信号VCCR和电源信号GNDR，所述时钟信号SCLKW ’与所述时钟信号SCLKW"通过光电耦合并进行隔离生成时钟信号RCLK，所述数据控制信号SDAW ,和数据控制信号SDAW"通过光电耦合并进行隔离生成数据控制信号RSDA，所述控制命令