专利名称：基于三光纤通讯的喷绘机电气平台的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及喷绘机电气控制领域，具体为一种基于三光纤通讯的喷绘机电气
D ο
背景技术：
目前市场上已经有要求喷绘机装多个喷头高效率打印的需求；要求喷绘可喷绘多种色彩增强图面表现质量的需求；或者兼顾两种要求，并且默认的需求是要求喷绘机控制系统可连续可靠的工作，以实现其产能的最大化。现有技术的喷绘机电气控制平台无法满足市场产能最大化的需求。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种基于三光纤通讯的喷绘机电气平台，以解决现有技术的喷绘机电气控制平台无法满足市场对喷绘机喷头数量、工作效率的要求的问题。为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案为基于三光纤通讯的喷绘机电气平台，其特征在于包括有彼此光通讯连接的主板、 小车板，所述主板内集成有彼此电连接的DSP、FPGA，所述DSP上接入有USB控制器，主板通过所述USB控制器与外部计算机通讯连接，所述FPGA接入有SDRAM，FPGA还通过并串转换 /串并转换模块接入有光模块，所述USB控制器还通过串口扩展芯片接入有多个串口，有喷绘机的供墨板、运动控制板分别一一对应电接入所述串口中；所述小车板内集成有FPGA、 并串转换/串并转换模块、光模块，所述光模块通过并串转换/串并转换模块接入FPGA中， 所述主板的光模块、小车板的光模块之间接有三路光纤，所述小车板内的FPGA与喷绘机的喷头控制单元电连接，小车板内的FPGA还接入有喷绘机的光栅解码器、液位传感器。所述的基于三光纤通讯的喷绘机电气平台，其特征在于所述主板的光模块、小车板的光模块之间的三路光纤中，有两路是双向命令通道光纤，第三路是主板至小车板的单向命令传递光纤。所述的基于三光纤通讯的喷绘机电气平台，其特征在于所述主板的USB控制器接入的串口为RS232串口。本实用新型通过USB的高速模式与计算机进行数据通讯，并且在主板内设有高达 128MB的SDRAM，对数据进行缓冲，减少了喷绘机打印时小车在图像两端的停顿等待时间， 提高了打印的效率。主板与小车板之间的通讯采用了三路光纤，其中两路为双向命令通道光纤，一路为向喷头发送数据的光纤，光纤的通讯速度可达到500Mbps。采用光进行通讯，有效的避免了电气通讯中可能的外界及电源对电气平台的电磁干扰，显著的提高了电气平台的可靠性能。本实用新型提供了一种高速率的数据通讯，高可靠性的电气控制平台，能够方便地在喷绘机上扩展喷头的数量，并且支持采用更高性能的喷头，以更方便的实现终端客户对打印速度、打印质量以及高可靠性的要求。
图1为本实用新型原理框图。图2为本实用新型主板结构框图。图3为本实用新型小车板结构框图。
具体实施方式
如图1、图2、图3所示。基于三光纤通讯的喷绘机电气平台，包括有彼此光通讯连接的主板、小车板，主板内集成有彼此电连接的DSP、FPGA，DSP上接入有USB控制器，主板通过USB控制器与外部计算机通讯连接，FPGA接入有U8MB的SDRAM，FPGA还通过并串转换 /串并转换模块接入有光模块，USB控制器还通过串口扩展芯片接入有多个RS232串口，有喷绘机的供墨板、运动控制板分别一一对应电接入所述串口中，运动控制板与喷绘机的电机驱动器连接，通过电机驱动器驱动喷绘机中X、Y向电机工作，同时运动控制板由外部向运动控制板发出开关信号；小车板内集成有FPGA、并串转换/串并转换模块、光模块，光模块通过并串转换/串并转换模块接入FPGA中，主板的光模块、小车板的光模块之间接有三路光纤，小车板内的FPGA与喷绘机的喷头控制单元电连接，小车板的FPGA上还接入有喷绘机的光栅解码器、液位传感器。主板的光模块、小车板的光模块之间的三路光纤中，有两路是双向命令通道光纤， 第三路是主板至小车板，通过小车板向喷头控制单元传递命令的单向命令传递光纤。本实用新型采用USB2. 0的高速模式与计算机进行数据和命令通讯，USB2. 0的高度模式理论上可达到480Mbps的通讯速度，本实用新型采用CYPRESS公司的CY68013做为高速USB控制器，与FPGA的通讯采用同步SLAVE FIFO模式以提高USB通讯的速度。FPGA采用了 XILINX公司的SPARTAN3系列的)(C3S200，其外部扩展了两片大容量的动态存储器SDRAM，容量达到U8MB，用来存放多PASS的打印数据，以减小打印时小车在图像两端等待数据通讯的时间。主板与小车板之间的通讯采用三路光纤，其中两路为两个方向命令通道光纤，一路为向喷头发送数据的光纤，光纤的通讯速度可达到500Mbps。采用光进行通讯，有效的避免了电气通讯中可能的外界及电源对电气平台的电磁干扰，显著的提高了电气平台的可靠性能。主板上有一块DSP，对从光纤通道接收来的光栅信号进行分析，确定喷头的装数和点火的信号产生。
权利要求1.基于三光纤通讯的喷绘机电气平台，其特征在于包括有彼此光通讯连接的主板、 小车板，所述主板内集成有彼此电连接的DSP、FPGA，所述DSP上接入有USB控制器，主板通过所述USB控制器与外部计算机通讯连接，所述FPGA接入有SDRAM，FPGA还通过并串转换 /串并转换模块接入有光模块，所述USB控制器还通过串口扩展芯片接入有多个串口，有喷绘机的供墨板、运动控制板分别一一对应电接入所述串口中；所述小车板内集成有FPGA、 并串转换/串并转换模块、光模块，所述光模块通过并串转换/串并转换模块接入FPGA中， 所述主板的光模块、小车板的光模块之间接有三路光纤，所述小车板内的FPGA与喷绘机的喷头控制单元电连接，小车板内的FPGA还接入有喷绘机的光栅解码器、液位传感器。
2.根据权利要求1所述的基于三光纤通讯的喷绘机电气平台，其特征在于所述主板的光模块、小车板的光模块之间的三路光纤中，有两路是双向命令通道光纤，第三路是主板至小车板的单向命令传递光纤。
3.根据权利要求1所述的基于三光纤通讯的喷绘机电气平台，其特征在于所述主板的USB控制器接入的串口为RS232串口。
专利摘要本实用新型公开了一种基于三光纤通讯的喷绘机电气平台，该平台通过USB2.0的高速模式与计算机进行数据和命令的交换，在打印时，主板通过USB2.0接口接收从计算机发来的打印数据并进行缓冲，由主板上的DSP通过命令光纤通道接收从小车板上发送来的光栅解码信号，并根据这个信号确定对喷头进行装数据和喷头点火的信号产生。DSP产生对喷头装数的信号时，主板上的FPGA将缓存里的打印数据通过数据光纤通道发往小车板，由小车板接收并且装入喷头，在小车板通过命令光纤接收到喷头点火的信号时，对喷头点火驱动电路进行控制点火，将装入喷头的数据打印出去。
文档编号H04B10/12GK201941278SQ20102065380
公开日2011年8月24日 申请日期2010年12月10日 优先权日2010年12月10日
发明者李冲, 杨泽彬, 马正源 申请人:安徽力宇电脑设备制造有限责任公司