专利名称：一种电子设备及电子设备的抗干扰方法
技术领域：
本发明涉及电子技术领域，尤其涉及ー种电子设备及电子设备的抗干扰方法。
背景技术：
随着科技的发展，电子设备为人们提供了更多的方便，但是电子设备容易受到外界的干扰，由此又带来一系列的问题。因此，抗干扰技术一直是电子设备领域一直都在致力于研究的课题。现有的电子设备，如图1所示，一般都是通过操作面板上的面板组件直接与置于设备内部的设备控制板或主机板直接连接通讯，但是，面板组件与设备控制板之间的通讯信号，特别是当采用脉冲通讯形式吋，容易受到外界的电磁干扰。对于一般強度的电磁干扰，只要在面板组件上增加滤波电容、电感磁珠等方式即可解决，但当大功率干扰设备对面板组件进行干扰时，干扰信号会通过面板组件直接传递到设备控制板，控制板会接收到错误的指令，这就会严重影响设备的正常工作。为了消除干扰对设备的影响，一般可以采用电路屏蔽的方式，将整个设备控制板屏蔽起来，但在使用中却无法屏蔽操作面板，强干扰仍会通过面板直接干扰主机板，使设备工作异常。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供ー种电子设备及电子设备的抗干扰方法，以克服现有技术中强干扰源会通过电子设备面板直接干扰设备工作的问题。为解决上述技术问题，本发明提供一种电子设备，包括面板组件、设备控制板，所述面板组件至少具有ー输出端Pio ；所述设备控制板至少具有一输入端IN1，且采用脉冲方式接收数据信号；所述电子设备进一歩包括一干扰控制装置，所述干扰控制装置包括干扰处理器及面板侧输入隔离模块，所述干扰处理器至少具有一面板侧输入端POl及ー设备侧输出端P02，其中所述面板组件，用于通过所述输出端PlO输出包含有控制命令及校验码的数据包；所述面板侧输入隔离模块，用于隔离接收所述PlO端输出的数据包后传送至干扰处理器的输入端POI ；所述干扰处理器，用于对从POl端接收到的数据包进行校验，如果校验通过，则通过输出端P02向设备控制板的输入端mi发送与该数据包中包含的控制命令相对应的脉冲信号。相应的，本发明还提供一种电子设备的抗干扰方法，所述方法包括通过所述面板组件的输出端PlO输出包含有控制命令及校验码的数据包；提供一面板侧输入隔离模块及ー干扰处理器，以通过该面板侧输入隔离模块隔离接收所述PlO端输出的数据包后传送至该干扰处理器的输入端POl ；
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由该干扰处理器对从POl端接收到的数据包进行校验，如果校验通过，则通过该干扰处理器的输出端P02向设备控制板的输入端mi发送与该数据包中包含的控制命令相对应的脉冲信号。本发明很好的解决了电子设备操作面板遇到干扰时对电子设备所产生的影响，尤其在无法采用屏蔽方式的使用场合，可保障电子设备的正常使用。
图1为现有电子设备内部电气及通讯结构简化示意图。图2为根据本发明的第一实施例所述的ー种电子设备的简化示意图。图3为根据本发明的第二实施例所述的ー种电子设备的简化示意图。图4为根据本发明的第三实施例所述的ー种电子设备的简化示意图。图5为根据本发明的第四实施例所述的ー种电子设备的简化示意图。图6为根据本发明实施例所述的面板侧输入隔离模块以及面板侧输出隔离模块的原理示意图。图7为根据本发明实施例所述的设备侧输入隔离模块及设备侧输出隔离模块的原理示意图。
具体实施例方式下面结合附图，对本发明的实施例进行详细说明。如图2所示，为根据本发明的实施例所述的ー种电子设备的简化示意图，包括面板组件、设备控制板，所述面板组件至少具有ー输出端PlO ；所述设备控制板至少具有ー输入端IN1，且采用脉冲方式接收数据信号，所述电子设备进一歩包括一干扰控制装置，所述干扰控制装置包括干扰处理器及面板侧输入隔离模块，所述干扰处理器至少具有一面板侧输入端POl及ー设备侧输出端P02，其中所述面板组件，用于通过所述输出端PlO输出包含有控制命令及校验码的数据包；所述面板侧输入隔离模块，用于隔离接收所述PlO端输出的数据包后传送至干扰处理器的输入端POI ；所述干扰处理器，用于对从POl端接收到的数据包进行校验，如果校验通过，则通过输出端P02向设备控制板的输入端mi发送与该数据包中包含的控制命令相对应的脉冲信号。如图2所示，在电子设备中增加了干扰控制装置，位于设备控制板与面板组件之间，干扰控制装置与面板组件之间采用数据隔离通讯，而与设备控制板之间仍采用原有的脉冲方式通讯，而且，面板组件由独立电源供电。干扰控制装置可以是ー块控制板，可设置于设备主控板附近，并且远离干扰区，使得干扰信号无法直接作用于干扰控制装置。由于面板组件与干扰控制装置之间采用数据包通讯，当强干扰源干扰面板组件吋，干扰信号只会破坏数据包的完整性，使得通信无效，干扰控制器不会收到合法的通讯数据包，也就不会给设备控制板发送错误的信号。
而另由于面板组件独立供电，并且与干扰控制装置之间采用隔离通讯，因此与干扰控制装置之间完全电气隔离，无共地连接，干扰无法通过地线串扰给干扰控制装置，干扰控制装置也就不会对设备形成干扰。进ー步的，如图3所示，所述干扰控制装置中进ー步包括设备侧输入隔离模块，用于隔离接收由所述干扰处理器的P02端输出的脉冲信号后发送至设备控制板的mi端。由于干扰控制装置与设备控制板之间也采用了脉冲信号隔离与电源隔离，使得共地干扰信号无法到达设备。电源隔离电路包括一隔离电源，例如，为设备控制板提供的Vcc_C= 12V的供电电源，在经过ー DC-DC隔离电源后，电压仍为12V，但已经隔离，再经过ー稳压电路(例如 LM2596-5. 0稳压电路)稳压后输出5. OV直流电压Vcc_B，供给干扰处理器。对于仅需要输入信号的电子设备来说，通过图2或图3所示实施例即可较好的实现抗干扰效果，而对于需要输入和输出信号的电子设备来说，可继续參考图4及图5所示实施例。如图4所示，与图2实施例相比，设备控制板进ー步具有ー输出端OUTl ；面板组件进ー步具有一输入端Pll ；干扰处理器进ー步具有一设备侧输入端P03及面板侧输出端 P00，用于通过P03端接收来自于设备控制板OUTl端输出的脉冲信号，并转换为数据包形式从POO端输出。所述干扰控制装置进ー步包括面板侧输出隔离模块，连接于所述干扰处理器的 POO端与面板组件的Pl 1端之间，用于隔离接收由所述干扰处理器的POO端输出的数据包后发送至面板组件的Pll端。如图5所示，与图4实施例相比，所述干扰控制装置进ー步包括设备侧输出隔离模块，连接于所述设备控制板的OUTl端与干扰处理器的P03端之间，用于隔离接收由所述设备控制板的输出端OUTl输出的脉冲信号后发送至所述干扰处理器的输入端P03。前述实施例中，所述面板侧输入隔离模块与面板侧输出隔离模块的地线相互独立；所述设备侧输入隔离模块与设备侧输出隔离模块的地线相互独立。如图6所示，为根据本发明实施例所述的面板侧输入隔离模块以及面板侧输出隔离模块的原理示意图。面板组件与干扰处理器之间(例如可通过光耦器件)采用隔离数据通讯，面板组件的Pio端发送数据包，经过光耦器件Ul进行光电隔离接收，到达干扰处理器的POl端。同样，干扰处理器发送数据包，经过光耦器件U2光电隔离，到达面板组件的Pll 端，由面板组件对数据包再进行解析处理。数据包格式可以如下命令头3bytes+命令长度2bytes
+命令长度校验码2bytes
+命令字Ibyte+命令数据nbytes+命令数据校验码2byte+命令结束符Ibyte由于采用数据包形式，当遇到干扰时，数据校验码就会不合格，则该数据包即失效，因此不会对设备控制板发出误指令。如图7所示，为根据本发明实施例所述的设备侧输入隔离模块及设备侧输出隔离模块的原理示意图，干扰处理器的P02端输出脉冲控制指令，经光耦器件U4光电隔离后传递给设备控制器的mi ；设备控制板OUTi端的脉冲输出经过光耦器件U3光电隔离后传递给干扰控制器的P03端。由于信号采用隔离传输，干扰控制器与设备之间无共地连接，因此不会形成共地干扰。与上述实施例相对应，本发明还提供一种电子设备的抗干扰方法，所述方法包括通过所述面板组件的输出端PlO输出包含有控制命令及校验码的数据包；提供一面板侧输入隔离模块及ー干扰处理器，以通过该面板侧输入隔离模块隔离接收所述PlO端输出的数据包后传送至该干扰处理器的输入端POl ；由该干扰处理器对从POl端接收到的数据包进行校验，如果校验通过，则通过该干扰处理器的输出端P02向设备控制板的输入端mi发送与该数据包中包含的控制命令相对应的脉冲信号。其中，所述面板组件由独立电源供电。其中，还可以进ー步提供一设备侧输入隔离模块，以隔离接收由所述干扰处理器的P02端输出的脉冲信号后发送至设备控制板的mi端。其中，所述设备控制板，进ー步具有ー输出端OUTl ；所述面板组件，进ー步具有一输入端Pll ；所述干扰处理器，进ー步具有一设备侧输入端P03及面板侧输出端POO ；所述方法可进ー步包括由所述干扰处理器通过P03端接收来自于设备控制板 OUTl端输出的脉冲信号，并转换为数据包形式从POO端输出；提供一面板侧输出隔离模块，连接于所述干扰处理器的POO端与面板组件的Pll 端之间，以隔离接收由所述干扰处理器的POO端输出的数据包后发送至面板组件的Pll端。还可以进ー步提供一设备侧输出隔离模块，连接于所述设备控制板的OUTl端与干扰处理器的P03端之间，以隔离接收由所述设备控制板的输出端OUTl输出的脉冲信号后发送至所述干扰处理器的输入端P03。本发明所述方法实施例的运作细节与图2至图7所述实施例的原理相同，在此不作赘述。应用本发明，对无法屏蔽的使用场合，采用隔离的数据通讯以及电气隔离方式，可以非常有效地防止干扰对电子设备产生的影响，保证设备的正常运行。
权利要求
1.一种电子设备，包括面板组件、设备控制板，所述面板组件至少具有ー输出端PlO ； 所述设备控制板至少具有一输入端IN1，且采用脉冲方式接收数据信号，其特征在干，所述电子设备进一歩包括一干扰控制装置，所述干扰控制装置包括干扰处理器及面板侧输入隔离模块，所述干扰处理器至少具有一面板侧输入端POl及ー设备侧输出端P02，其中所述面板组件，用于通过所述输出端PlO输出包含有控制命令及校验码的数据包；所述面板侧输入隔离模块，用于隔离接收所述PlO端输出的数据包后传送至干扰处理器的输入端POI ；所述干扰处理器，用于对从POi端接收到的数据包进行校验，如果校验通过，则通过输出端P02向设备控制板的输入端mi发送与该数据包中包含的控制命令相对应的脉冲信号。
2.如权利要求1所述的电子设备，其特征在干，所述面板组件由独立电源供电。
3.如权利要求1所述的电子设备，其特征在干，所述干扰控制装置进ー步包括设备侧输入隔离模块，用于隔离接收由所述干扰处理器的P02端输出的脉冲信号后发送至设备控制板的INl端。
4.如权利要求1所述的电子设备，其特征在干，所述设备控制板，进ー步具有ー输出端OUTl ；所述面板组件，进ー步具有一输入端Pll ；所述干扰处理器，进ー步具有一设备侧输入端P03及面板侧输出端P00，用于通过P03 端接收来自于设备控制板OUTl端输出的脉冲信号，并转换为数据包形式从POO端输出；所述干扰控制装置，进ー步包括面板侧输出隔离模块，连接于所述干扰处理器的POO 端与面板组件的Pll端之间，用于隔离接收由所述干扰处理器的POO端输出的数据包后发送至面板组件的Pll端。
5.如权利要求4所述的电子设备，其特征在干，所述干扰控制装置进ー步包括设备侧输出隔离模块，连接于所述设备控制板的OUTl端与干扰处理器的P03端之间，用于隔离接收由所述设备控制板的输出端OUTl输出的脉冲信号后发送至所述干扰处理器的输入端 P03。
6.如权利要求1所述的电子设备，其特征在干，所述设备控制板的供电电源经过隔离电源后为所述干扰处理器供电。
7.如权利要求6所述的电子设备，其特征在干，所述隔离电源后进ー步包括ー稳压电路，将隔离电源输出的供电稳压后为所述干扰处理器供电。
8.如权利要求4所述的电子设备，其特征在干，所述面板侧输入隔离模块与面板侧输出隔离模块的地线相互独立。
9.如权利要求4所述的电子设备，其特征在干，所述面板侧输入隔离模块包含一光耦器件U1，所述Ul的信号输入端与面板组件的输出端PlO连接，所述Ul的信号输出端与干扰处理器的输入端POl连接；所述面板侧输出隔离模块包含一光耦器件U2，所述U2的信号输入端与干扰处理器的输出端POO连接，所述U2的信号输出端与面板组件的输入端Pll连接。
10.如权利要求5所述的电子设备，其特征在干，所述干扰控制装置进ー步包括设备侧输入隔离模块，用于隔离接收由所述干扰处理器的P02端输出的脉冲信号后发送至设备控制板的mi端；所述设备侧输入隔离模块与设备侧输出隔离模块的地线相互独立。
11.如权利要求 ο所述的电子设备，其特征在干，所述设备侧输出隔离模块包括一光耦器件U3，所述U3的信号输入端与设备控制板的输出端OUTl端连接，所述U3的信号输出端与干扰处理器的输入端P03连接；所述设备侧输入隔离模块包括一光耦器件U4，所述U4 的信号输入端与干扰处理器的输出端P02连接，所述U4的信号输出端与设备控制板的输入端INl连接。
12.一种电子设备的抗干扰方法，所述电子设备包括面板组件、设备控制板，所述面板组件至少具有ー输出端PlO ；所述设备控制板至少具有一输入端IN1，且采用脉冲方式接收数据信号，其特征在干，所述方法包括通过所述面板组件的输出端PlO输出包含有控制命令及校验码的数据包；提供一面板侧输入隔离模块及ー干扰处理器，以通过该面板侧输入隔离模块隔离接收所述PlO端输出的数据包后传送至该干扰处理器的输入端POl ；由该干扰处理器对从POl端接收到的数据包进行校验，如果校验通过，则通过该干扰处理器的输出端P02向设备控制板的输入端mi发送与该数据包中包含的控制命令相对应的脉冲信号。
13.如权利要求12所述的方法，其特征在干，所述面板组件由独立电源供电。
14.如权利要求12所述的方法，其特征在干，进ー步提供ー设备侧输入隔离模块，以隔离接收由所述干扰处理器的P02端输出的脉冲信号后发送至设备控制板的mi端。
15.如权利要求12所述的方法，其特征在干，所述设备控制板，进ー步具有ー输出端 OUTl ；所述面板组件，进ー步具有一输入端Pll ；所述干扰处理器，进ー步具有ー设备侧输入端P03及面板侧输出端POO ；所述方法进ー步包括由所述干扰处理器通过P03端接收来自于设备控制板OUTl端输出的脉冲信号，并转换为数据包形式从POO端输出；提供一面板侧输出隔离模块，连接于所述干扰处理器的POO端与面板组件的Pll端之间，以隔离接收由所述干扰处理器的POO端输出的数据包后发送至面板组件的Pll端。
16.如权利要求15所述的方法，其特征在干，进ー步提供一设备侧输出隔离模块，连接于所述设备控制板的OUTl端与干扰处理器的P03端之间，以隔离接收由所述设备控制板的输出端OUTl输出的脉冲信号后发送至所述干扰处理器的输入端P03。
17.如权利要求11所述的方法，其特征在干，所述设备控制板的供电电源经过隔离电源后为所述干扰处理器供电。
18.如权利要求17所述的方法，其特征在干，所述隔离电源后进ー步提供ー稳压电路， 将隔离电源输出的供电稳压后为所述干扰处理器供电。
19.如权利要求15所述的方法，其特征在干，所述面板侧输入隔离模块与面板侧输出隔离模块的地线相互独立。
20.如权利要求16所述的方法，其特征在干，进ー步提供ー设备侧输入隔离模块，以隔离接收由所述干扰处理器的P02端输出的脉冲信号后发送至设备控制板的mi端；所述设备侧输入隔离模块与设备侧输出隔离模块的地线相互独立。
全文摘要
本发明提供一种电子设备及其防干扰方法，包括面板组件、设备控制板，及干扰控制装置，所述干扰控制装置包括干扰处理器及面板侧输入隔离模块，所述干扰处理器至少具有一面板侧输入端P01及一设备侧输出端P02，其中所述面板组件，用于通过所述输出端P10输出包含有控制命令及校验码的数据包；所述面板侧输入隔离模块，用于隔离接收所述P10端输出的数据包后传送至干扰处理器的输入端P01；所述干扰处理器，用于对从P01端接收到的数据包进行校验，如果校验通过，则通过输出端P02向设备控制板的输入端IN1发送与该数据包中包含的控制命令相对应的脉冲信号。本发明采用隔离数据通讯以及电气隔离方式有效地防止干扰对设备产生影响。
文档编号H05K9/00GK102548380SQ20121000363
公开日2012年7月4日 申请日期2012年1月6日 优先权日2012年1月6日
发明者付宏毅, 李明妮 申请人:北京雍华和讯信息技术有限公司