申请/专利权人：昆明理工大学

申请日：2018-06-08

公开（公告）日：2024-06-28

公开（公告）号：CN108566192B

主分类号：H03K19/0175

分类号：H03K19/0175;H03K19/003;H02H9/04

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.28#授权;2018.10.23#实质审查的生效;2018.09.21#公开

摘要：本发明涉及用于水文仪器SDI‑12接口隔离装置，属水文通信装备领域。本发明包括STM32F1微处理器、PS2801光电隔离电路、ADuM1201磁隔离电路、SDI‑12接口电路、防雷保护电路、SDI‑12接口设备；PS2801光电隔离电路、ADuM1201AR磁隔离电路一端与STM32F1微处理器连接，另一端与SDI‑12接口电路连接，SDI‑12接口电路通过防雷保护电路与SDI‑12接口设备相连。本发明实现全双工通信与半双工通信的转换，无需通过SDI‑12转接器即可与SDI‑12接口设备通信，降低了SDI‑12接口硬件成本，加入隔离电路和防雷保护电路有效保证系统通信稳定性和设备安全。

主权项：1.一种用于水文仪器SDI-12接口隔离装置，其特征在于：包括STM32F1微处理器（1）、PS2801光电隔离电路（2）、ADuM1201磁隔离电路（3）、SDI-12接口电路（4）、防雷保护电路（5）、SDI-12接口设备（6）；PS2801光电隔离电路（2）、ADuM1201AR磁隔离电路（3）一端与STM32F1微处理器（1）相连接，另外一端与SDI-12接口电路（4）相连接，SDI-12接口电路（4）与防雷保护电路（5）相连接，防雷保护电路（5）与SDI-12接口设备（6）相连；所述STM32F1微处理器（1）的PB4接PS2801光电隔离电路（2）的2脚，STM32F1微处理器（1）的SDI12-RX和SDI12-TX分别接ADuM1201磁隔离电路（3）的2脚和3脚，PS2801光电隔离电路（2）的SW接SDI-12接口电路（4）中的SN74LS04芯片的1脚和9脚，ADuM1201磁隔离电路（3）的SDI12-RX-W和SDI12-TX-W分别接SDI-12接口电路（4）中的SN74LS240芯片的2脚和3脚，SDI-12接口电路（4）中的SN74LS04芯片的2Y和4Y分别接SDI-12接口电路（4）中的SN74LS240芯片的1脚和19脚，SDI-12接口电路（4）中的SN74LS240芯片的DATA接防雷保护电路（5）的DATA，防雷保护电路（5）的SDI12-DA和SDI12-GND分别接SDI-12接口设备（6）的SDI12-DA和SDI12-GND；所述PS2801光电隔离电路（2）包括PS2801-4光电隔离芯片U1、电阻R1和R2；PS2801-4的1脚通过电阻R1接VDD3V3电源，4脚接VDD5V电源，3脚通过电阻R2接地，同时与SDI-12接口电路（4）中的SN74LS04芯片的1脚和9脚相接，2脚接STM32F1微处理器（1）的PB4；所述ADuM1201磁隔离电路（3）包括ADuM1201AR芯片U4；ADuM1201AR的4脚和5脚都接地，1脚和8脚分别接VDD3V3电源和VDD5V电源，2脚和3脚分别接STM32F1微处理器（1）的SDI12-RX和SDI12-TX，6脚和7脚分别接SDI-12接口电路（4）中的SN74LS240芯片的2脚和3脚；所述SDI-12接口电路（4）包括TTL六非门SN74LS04芯片U2、TTL反码三态输出SN74LS240芯片U3；SN74LS04芯片U2的7脚和14脚分别接地和VDD5V电源，1脚和9脚共同接PS2801光电隔离电路（2）的3脚，2脚接3脚，4脚接SN74LS240芯片U3的1脚，8脚接SN74LS240芯片U3的19脚，剩余的脚保留；SN74LS240芯片U3的10脚和20脚分别接地和VDD5V电源，1脚接SN74LS04芯片U2的4脚，2脚和3脚分别接ADuM1201磁隔离电路（3）的6脚和7脚，19脚接SN74LS04芯片U2的8脚，17脚和18脚相接，最终接到防雷保护电路（5）的DATA；所述防雷保护电路（5）包括SMBJ6.5CA瞬变抑制二极管D2、D3、D4、B82793S0513N201共模电感U5、电阻R3、R4、R5、R6、1022KV高压瓷片电容C1、B3D090L-C防雷管G1、BZX84C7V5LT1G二极管D1，通讯屏蔽线地；防雷保护电路（5）的DATA接SDI-12接口电路（4）中的SN74LS240芯片的17脚和18脚，在信号地和通讯屏蔽线地之间接入瞬变抑制二极管D3，在DATA和通讯屏蔽线地之间接入瞬变抑制二极管D4，在DATA和信号地之间接入瞬变抑制二极管D2，电阻R6与高压瓷片电容C1并联之后接入通讯屏蔽线地，瞬变抑制二极管D2的一端接共模电感U5的3脚，另外一端接共模电感U5的1脚，共模电感的4脚接防雷管G1的1脚，共模电感的2脚接防雷管G1的3脚，防雷管G1的1脚接共模电感U5的4脚和电阻R3一端，3脚接共模电感U5的2脚，2脚接通讯屏蔽线地，R3另一端接R4一端和D1阴极，D1的阳极接R5一端和地，R4和R5的另外一端分别接SDI-12接口设备（6）的SDI12-DA和SDI12-GND。

全文数据：一种用于水文仪器SD卜12接口隔离装置技术领域[0001]本发明涉及一种用于水文仪器SDI-12接口隔离装置，属于水文通信装备技术领域。背景技术[0002]SDI-12是近年来美国水文仪器设备厂商广泛使用的一种串行数据通讯接口标准，采用三线制即可实现通信，可以和传感器设备共享电源，在水文等领域得到了广泛应用。随着计算机技术、传感器技术和电子技术的迅速发展，用于水文、气象等的智能传感器大量涌现，其中以SDI-12接口通信的智能传感器逐渐深入水文领域的各个角落。[0003]现有SDI-12接口转换器价格昂贵，防雷方面一般采用加金属外壳的方法，不能从源头防雷，而SDI-12接口传感器通常安装到野外，工况环境比较复杂，一旦出现雷电天气，设备就存在被雷击的风险，设备可能会被损坏，严重的情况会造成财产和生命安全。因此，如何在降低SDI-12接口硬件成本的同时保证系统通信稳定和设备安全是一个需要解决的问题。发明内容[0004]本发明要解决的技术问题是:本发明提供一种用于水文仪器SDI-12接口隔离装置，从一定程度上克服现有SD-12接口转换器成本高，防雷保护不足的问题。主要解决了以下三个问题：1、降低SDI-12接口硬件成本;2、从串口端的全双工通信到SDI-12接口端的半双工通信的转换;3、SDI-12接口隔离和防雷保护;有效保证设备在野外工况环境中正常工作。[0005]本发明技术方案是:一种用于水文仪器SDI-12接口隔离装置，包括STM32F1微处理器1、？32801光电隔离电路2、々0碰1201磁隔离电路3、301-12接口电路4、防雷保护电路5、SDI-12接口设备6;包括STM32F1微处理器l、PS28〇l光电隔离电路2、ADuM1201磁隔离电路3、SDI-12接口电路4、防雷保护电路5、SDI-12接口设备6;PS2801光电隔离电路2、ADuM1201AR磁隔离电路3—端与STM32F1微处理器1相连接，另外一端与SDI-12接口电路4相连接，SDI-12接口电路4与防雷保护电路5相连接，防雷保护电路5与SDI-12接口设备6相连。[0006]所述STM32F1微处理器1的PB4接PS2801光电隔离电路2的2脚，STM32F1微处理器1的SDI12-RX和SDI12-TX分别接ADuM1201磁隔离电路3的2脚和3脚，PS2801光电隔离电路2的SW接SDI-12接口电路4中的SN74LS04芯片的1脚和9脚，ADUM1201磁隔离电路3的SDI12-RX-W和SDI12_TX_W分别接SDI-12接口电路4中的SN74LS240芯片的2脚和3脚，SDI-12接口电路4中的SN74LS04芯片的2Y和4Y分别接SDI-12接口电路4中的SN74LS240芯片的1脚和19脚，SDI-12接口电路4中的SN74LS240芯片的DATA接防雷保护电路5的DATA，防雷保护电路5的SDI12_DA和SDI12-GND分别接SDI-12接口设备6的SDI12-DA和SDI12-GND。[0007]所述PS2801光电隔离电路2包括PS2801-4光电隔离芯片U1、电阻R1和R2;PS2801-4的1脚通过电阻R1接VDD3V3电源，4脚接VDD5V电源，3脚通过电阻R2接地，同时与SDI-12接口电路4中的SN74LS04芯片的1脚和9脚相接，2脚接STM32F1微处理器1的PB4。系统上电后，SW被下拉电阻R2拉低，默认输出低电平，由于STM32F1微处理器1端为全双工串口通信，而SDI-12接口设备6端为半双工通信，故需要一个控制信号来做通信模式的切换，此处的SW脚就起到上面所述功能，而控制信号的传输和隔离往往需要使用光电耦合器进行电平转换，才能有效抑制干扰，保证开关信号的准确性，否则可能会造成误动作，甚至损坏设备等。具体的通信模式切换工作原理在SDI-12接口电路4部分进行说明。[0008]所述ADuMl2〇l磁隔离电路3包括ADUM1201AR芯片U4;ADuM1201AR的4脚和5脚都接地，1脚和8脚分别接VDD3V3电源和VDD5V电源，2脚和3脚分别接STM32F1微处理器1的SDI12-RX和SDI12_TX，6脚和7脚分别接SDI-12接口电路4中的SN74LS240芯片的2脚和3脚。由于STM32F1微处理器1的SDI12-RX和SDI12-TX最终是用于同SDI-12接口设备6进行数据通信的，而在这个通信过程中可能会存在磁场干扰，故需将输入和输出信号隔离开来，有效减少系统间数据传输的误码与错误，此处的ADuM1201AR芯片U4便起到上面所述功能，此外该芯片还可保护主控芯片，在125°C高温环境下性能和可靠性并不下降，可适应野外复杂的工况环境。[0009]所述SDI-12接口电路4包括TTL六非门SN74LS04芯片U2、TTL反码三态输出SNMLSMO芯片U3;SN74LS04芯片U2的7脚和14脚分别接地和VDD5V电源，1脚和9脚共同接PS28〇l光电隔离电路2的3脚，2脚接3脚，4脚接SN74LS240芯片U3的1脚，8脚接SN74LS240芯片U3的I9脚，剩余的脚保留；SN74LS240芯片U3的10脚和20脚分别接地和VDD5V电源，1脚接SN74LS04芯片U2的4脚，2脚和3脚分别接ADUM1201磁隔离电路3的6脚和7脚，19脚接SN74LS04芯片U2的8脚，17脚和18脚相接，最终接到防雷保护电路5的DATA。当Sff为低电平，即SN74LS04的1脚输入低电平时，2脚输出高电平并直接输入到3脚，接着4脚会输出一个低电平到SN74LS240的1脚，此时，2脚和18脚接通，STM32F1微处理器1处于发送状态，而3脚和17脚处于断开状态，即不能接受数据，反之，STM32F1微处理器1将处于接受状态，这样就灵活的实现了全双工通信到半双工通信的转换。[0010]所述防雷保护电路5包括SMBJ6•5CA瞬变抑制二极管D2、D3、D4、B82793S0513N201共模电感115、电阻1?3、1?4、1?5、1?6、10221¥高压瓷片电容：1、8300901^-：防雷管01、BZX84C7V5LT1G二极管D1，通讯屏蔽线地；防雷保护电路5的DATA接SDI-12接口电路4中的SN74LS240芯片的17脚和18脚，在信号地和通讯屏蔽线地之间接入瞬变抑制二极管D3,在DATA和通讯屏蔽线地之间接入瞬变抑制二极管D4,在DATA和信号地之间接入瞬变抑制二极管D2,电阻R6与高压瓷片电容C1并联之后接入通讯屏蔽线地，瞬变抑制二极管D2的一端接共模电感U5的3脚，另外一端接共模电感U5的1脚，共模电感的4脚接防雷管G1的1脚，共模电感的2脚接防雷管G1的3脚，防雷管G1的1脚接共模电感U5的4脚和电阻R3—端，3脚接共模电感U5的2脚，2脚接通讯屏蔽线地，R3另一端接R4—端和D1阴极，D1的阳极接R5—端和地，R4和R5的另外一端分别接SDI-12接口设备6的SDI12_DA和SDI12-GND。各个元器件组合起来共问起到防雷保护的效果。[0011]本发明的有益效果是：1、本发明降低SDI-12接口硬件成本；2、本发明灵活实现了从串口端的全双工通信到SDI-12接口端的半双工通信的转换；3、本发明实现了SDI-12接口隔离和防雷保护，有效保证设备在野外工况环境中正常工作，有效保证了系统通信稳定性和设备安全。附图说明[0012]图1是本发明电路结构框图；图2是本发明PS2801-1光电隔离电路原理图；图3是本发明ADUM1201AR磁隔离电路原理图；图4是本发明SDI-12接口电路原理图。[0013]图5是本发明防雷保护电路原理图；图6是本发明SDI-12接口设备原理图。[0014]图1中各标号：1_STM32F1微处理器，2_PS28〇l光电隔离电路，3-ADuM1201磁隔离电路，4-SDI-12接口电路，5-防雷保护电路，6-SDI-12接口设备。具体实施方式[0015]下面结合附图和具体实施例，对本发明作进一步说明。[0016]实施例1:如图1_6所示，一种用于水文仪器SDI-12接口隔离装置，包括STM32F1微处理器UPS2801光电隔离电路2、ADuM1201磁隔离电路3、SDI-12接口电路4、防雷保护电路5、SDI-12接口设备6;STM32F1微处理器1的PB4接PS2801光电隔离电路2的2脚，STM32H微处理器1的SDI12-RX和SDI12-TX分别接ADUM1201磁隔离电路3的2脚和3脚，PS2801光电隔离电路2的SW接SDI-12接口电路4中的SN74LS04芯片的1脚和9脚，ADuM1201磁隔离电路3的SDI12_RX-W和SDI12_TX_W分别接SDI-12接口电路4中的SN74LS240芯片的2脚和3脚，SDI-12接口电路4中的SN74LS04芯片的2Y和4Y分别接SDI-12接口电路4中的SN74LS240芯片的1脚和I9脚，SDI-12接口电路4中的SN74LS240芯片的DATA接防雷保护电路5的DATA，防雷保护电路5的SDI12-DA和SDI12_GND分别接SDI-12接口设备6的SDI12-DA和SDI12-GND。[0017]进一步的，所述PS2801光电隔离电路2包括PS2801-4光电隔离芯片U1、电阻R1和R2;PS2801-4的1脚通过电阻R1接VDD3V3电源，4脚接VDD5V电源，3脚通过电阻R2接地，同时与SDI-12接口电路4中的SN74LS04芯片的1脚和9脚相接，2脚接STM32F1微处理器1的PB4。系统上电后，SW被下拉电阻R2拉低，默认输出低电平，由于STM32F1微处理器1端为全双工串口通信，而SDI-12接口设备6端为半双工通信，故需要一个控制信号来做通信模式的切换，此处的SW脚就起到上面所述功能，而控制信号的传输和隔离往往需要使用光电耦合器进行电平转换，才能有效抑制干扰，保证开关信号的准确性，否则可能会造成误动作，甚至损坏设备等。具体的通信模式切换工作原理在SDI-12接口电路4部分进行说明。[0018]进一步的，所述ADuM12〇1磁隔离电路3包括ADUM1201AR芯片U4;ADuM1201AR的4脚和5脚都接地，1脚和8脚分别接VDD3V3电源和VDD5V电源，2脚和3脚分别接STM32F1微处理器1的SDI12_RX和SDm-TX，6脚和7脚分别接SDI-12接口电路4中的SN74LS240芯片的2脚和3脚。由于STM32F1微处理器1的SDI12-RX和SDI12-TX最终是用于同SDI-12接口设备6进行数据通信的，而在这个通信过程中可能会存在磁场干扰，故需将输入和输出信号隔离开来，有效减少系统间数据传输的误码与错误，此处的ADuM1201AR芯片U4便起到上面所述功能，此外该芯片还可保护主控芯片，在125°C高温环境下性能和可靠性并不下降，可适应野外复杂的工况环境。[0019]进一步的，所述SDI—12接口电路4包括TTL六非门SN74LS04芯片U2、TTL反码三态输出SN74LS240芯片U3;SN74LS04芯片U2的7脚和14脚分别接地和VDD5V电源，1脚和9脚共同接PS2801光电隔离电路2的3脚，2脚接3脚，4脚接SN74LS240芯片U3的1脚，8脚接SN74LS240芯片U3的19脚，剩余的脚保留；SN74LS240芯片U3的10脚和20脚分别接地和VDD5V电源，1脚接SN74LS04芯片U2的4脚，2脚和3脚分别接ADuM1201磁隔离电路3的6脚和7脚，19脚接SN74LS04芯片U2的8脚，17脚和18脚相接，最终接到防雷保护电路5的DATA。当SW为低电平，即SN74LS04的1脚输入低电平时，2脚输出高电平并直接输入到3脚，接着4脚会输出一个低电平到SN74LS240的1脚，此时，2脚和18脚接通，STM32F1微处理器1处于发送状态，而3脚和17脚处于断开状态，即不能接受数据，反之，STM32F1微处理器1将处于接受状态，这样就灵活的实现了全双工通信到半双工通信的转换。[0020]进一步的，所述防雷保护电路5包括SMBJ6.5CA瞬变抑制二极管D2、D3、D4、B82793S0513N201共模电感U5、电阻1?3、1?4、1?5、1?6、10221^高压瓷片电容：1、8300901-：防雷管G1、BZX84C7V5LT1G二极管D1，通讯屏蔽线地;防雷保护电路5的DATA接SDI-12接口电路4中的SN74LS240芯片的17脚和18脚，在信号地和通讯屏蔽线地之间接入瞬变抑制二极管D3，在DATA和通讯屏蔽线地之间接入瞬变抑制二极管D4,在DATA和信号地之间接入瞬变抑制二极管D2,电阻R6与高压瓷片电容C1并联之后接入通讯屏蔽线地，瞬变抑制二极管D2的一端接共模电感U5的3脚，另外一端接共模电感U5的1脚，共模电感的4脚接防雷管G1的1脚，共模电感的2脚接防雷管G1的3脚，防雷管G1的1脚接共模电感U5的4脚和电阻R3—端，3脚接共模电感U5的2脚，2脚接通讯屏蔽线地，R3另一端接R4—端和D1阴极，D1的阳极接R5—端和地，R4和R5的另外一端分别接SDI-12接口设备6的SDI12-DA和SDI12-GND。各个元器件组合起来共同起到防雷保护的效果。[0021]本发明的工作原理是：当STM32F1微处理器1的PB4输出低电平时，SW为低电平，SN74LS04的1脚输入低电平后，2脚输出高电平，SN74LS04的3脚输入高电平后，4脚输出低电平，由此，SN74LS240的1脚输入了低电平，根据SN74LS240的逻辑特性，2脚和18脚接通，S卩2脚输入高电平时，18脚即DATA输出低电平，2脚输入低电平时，18脚即DATA输出高电平，另外，SW脚的高低电平不仅输入到SN74LS04的1脚，还输入到9脚，从而8脚输出高电平到SN74LS240的19脚，根据SN74LS240的逻辑特性，3脚和17脚断开，即无论17脚输入高电平还是低电平，3脚均输出高阻，也就是说STM32F1微处理器1始终处于发送状态而不能接受数据，最终STM32F1微处理器1发送的数据经过防雷保护电路5后传输到SDI-12接口设备6。[0022]当STM32F1微处理器1的PB4输出高电平时，SW为高电平，SN74LS04的1脚输入高电平后，2脚输出低电平，SN74LS04的3脚输入低电平后，4脚输出高电平，由此，SN74LS240的1脚输入了高电平，根据SN74LS240的逻辑特性，2脚和18脚断开，即无论2脚输入高电平还是低电平，18脚均输出高阻，另外，SW脚的高低电平不仅输入到SN74LS04的1脚，还输入到9脚，从而8脚输出低电平到SN"74LS240的I9脚，根据SN74LS240的逻辑特性，3脚和17脚接通，即17脚即DATA输入高电平时，3脚输出低电平，17脚即DATA输入低电平时，3脚输出高电平，也就是说STM32F1微处理器1始终处于接收状态而不能发送数据，最终SDI-12接口设备6发送的数据经过防雷保护电路5后传输到STM32F1微处理器1。[0023]所述防雷保护电路5中的瞬变抑制二极管D2、D3、D4作为快速抑制浪涌过电压的瞬态电压抑制保护元件，当发生雷击事件的时候，能以皮秒级响应速度将浪涌过电压限制租位到一个安全的电压范围内，防止设备被雷电击时产生过大的电压，以保护后面电路不受损坏；1022KV高压瓷片电容C1具有消除噪声和滤波作用，并且能应用于高压环境中；B82793S0513N201共模电感U5抑制共模噪声;B3D090L-C防雷管G1在正常工作条件下是关断的，当出现雷击时可有效限制浪涌电压，对电路起过压保护作用的;通讯屏蔽线地的作用是安全地将雷电流引入大地。[0024]本发明利用SNLS7404和SNLS74240灵活实现了串口端的全双工通信到SDI-12接口端的半双工通信的转换，大大降低了硬件设计成本；同时对控制信号和通信信号采取隔离措施，有效保证了系统通信的误码与错误。[0025]上面结合附图对本发明的具体实施例作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

权利要求：1.一种用于水文仪器SDI-12接口隔离装置，其特征在于:包括STM32F1微处理器（1、PS2801光电隔离电路（2、ADuM1201磁隔离电路（3、SDI-12接口电路4、防雷保护电路5、SDI_12接口设备（6;PS2801光电隔离电路（2、ADuM1201AR磁隔离电路（3—端与STM32F1微处理器（1相连接，另外一端与SDI-12接口电路4相连接，SDI-12接口电路4与防雷保护电路5相连接，防雷保护电路5与SDI-12接口设备6相连。2.根据权利要求1所述的用于水文仪器SDI-12接口隔离装置，其特征在于：所述STMMFl微处理器（1的PB4接PS28〇l光电隔离电路（2的2脚，STM32F1微处理器1的SDI12_RX和SDI12-TX分别接ADuM1201磁隔离电路3的2脚和3脚，PS2801光电隔离电路2的SW接SDI-12接口电路4中的SN74LS04芯片的1脚和9脚，ADuM1201磁隔离电路3的SDI12_RX_W和SDI12-TX-W分别接SDI-12接口电路⑷中的SN74LS240芯片的2脚和3脚，SDI-12接口电路⑷中的SN"74LS〇4芯片的2Y和4Y分别接SDI-12接口电路⑷中的SN74LS240芯片的1脚和19脚，SDI-12接口电路4中的SN74LS240芯片的DATA接防雷保护电路5的DATA，防雷保护电路⑸的SDI12_DA和SDI12_GND分别接SDI-12接口设备⑹的SDI12-DA和SDI12-GND〇3.根据权利要求2所述的用于水文仪器SDI-12接口隔离装置，其特征在于:所述PS2801光电隔离电路（2包括PS2801-4光电隔离芯片U1、电阻R1和R2;PS2801-4的1脚通过电阻R1接VDD3V3电源，4脚接VDD5V电源，3脚通过电阻R2接地，同时与SDI-12接口电路（4中的SN74LS04芯片的1脚和9脚相接，2脚接STM32F1微处理器（1的PB4。4.根据权利要求2所述的用于水文仪器SDI-12接口隔离装置，其特征在于：所述ADuM1201磁隔离电路（3包括ADuM1201AR芯片U4;ADuM1201AR的4脚和5脚都接地，1脚和8脚分别接VDD3V3电源和VDD5V电源，2脚和3脚分别接STM32F1微处理器（1的SDI12-RX和SDI12-TX，6脚和7脚分别接SDI-12接口电路4中的SN74LS240芯片的2脚和3脚。5.根据权利要求2所述的用于水文仪器SDI-12接口隔离装置，其特征在于:所述SDI-12接口电路（4包括TTL六非门SN74LS04芯片U2、TTL反码三态输出SN74LS240芯片U3;SN74LS04芯片U2的7脚和14脚分别接地和VDD5V电源，1脚和9脚共同接PS2801光电隔离电路⑵的3脚，2脚接3脚，4脚接SN74LS240芯片U3的1脚，8脚接SN74LS240芯片U3的19脚，剩余的脚保留；SN74LS240芯片U3的10脚和20脚分别接地和VDD5V电源，1脚接SN74LS04芯片U2的4脚，2脚和3脚分别接ADuM1201磁隔离电路¾的6脚和7脚，19脚接SN74LS04芯片U2的8脚，17脚和18脚相接，最终接到防雷保护电路5的DATA。6.根据权利要求2所述的用于水文仪器SD1-12接口隔离装置，其特征在于:所述防雷保护电路⑸包括SMBJ6.5CA瞬变抑制二极管〇2、〇3、04、3827933〇51训201共模电感1]5、电阻尺3、1?4、1?5、1?6、10221^高压瓷片电容：1、3300901-：防雷管61、82乂8扣7¥511'10二极管〇1，通讯屏蔽线地;防雷保护电路5的DATA接SDI-12接口电路4中的SN74LS240芯片的17脚和18脚，在信号地和通讯屏蔽线地之间接入瞬变抑制二极管D3,在DATA和通讯屏蔽线地之间接入瞬变抑制二极管D4,在DATA和信号地之间接入瞬变抑制二极管D2,电阻Re与高压瓷片电容C1并联之后接入通讯屏蔽线地，瞬变抑制二极管D2的一端接共模电感U5的3脚，另外一端接共模电感U5的1脚，共模电感的4脚接防雷管G1的1脚，共模电感的2脚接防雷管G1的3脚，防雷管G1的1脚接共模电感U5的4脚和电阻R3—端，3脚接共模电感U5的2脚，2脚接通讯屏蔽线地，R3另一端接R4—端和D1阴极，D1的阳极接R5—端和地，R4和R5的另外一端分别接SDI-12接口设备（6的SD112-DA和SD112-GND。

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