一种带RS232串口扩展的高压断路器控制器的制作方法

本实用新型涉及一种带RS232串口扩展的高压断路器控制器。

背景技术：

高压断路器是重要电力传输和控制设备，用于分合负荷电流、过载电流、短路电流。现有的高压断路器控制器通信串口仅有两个，一个用于调试，另一个用于外部通信。随着市场的发展和信息的进步，对高压断路器控制器的通信提出了更高的要求，需要同时具备GPRS接口及以太网接口的通信方式，为了实现具有多种通信方式的高压断路器控制器，必须对现有的高压断路器控制器进行升级改造。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种带RS232串口扩展的高压断路器控制器，克服现有技术的不足，具有低价格且性能良好的优点。

为了实现以上目的，本实用新型采用这样一种带RS232串口扩展的高压断路器控制器，包括主控CPU、串口微处理器、TTL电平转RS232电路、GPRS模块、以太网模块、线损采集模块、LED指示电路，所述TTL电平转RS232电路扩展出三个RS232子串口和一个RS232主串口，三个RS232子串口分别连接GPRS模块、以太网模块、线损采集模块，RS232主串口连接主控CPU，所述串口微处理器连接TTL电平转RS232电路，所述串口微处理器的输出端连接LED指示电路的输入端。

上述通过RS232主串口实现主控CPU和串口微处理器的双向通信，通过三个RS232子串口实现了GPRS模块、以太网模块、线损采集模块分别与串口微处理器的双向通信，从而增加了高压断路器控制器的通信端口，使高压断路器控制器能具备GPRS通信及以太网接口通信的能力，线损采集模块能测量电路的参数，LED指示电路能直观地显示串口通信的状态，能满足市场的需求，而且TTL电平转RS232电路直接连接在串口微处理器上，降低串口扩展的所需的元器件，减少产品成本，提高市场竞争力。

本实用进一步设置为TTL电平转RS232电路包括驱动器/接收器U2、电容C1、电容C5、电容C7、电容C9、电容C11、接线座J1、接线座J2，所述RS232主串口为RS232主串口J6，RS232子串口包括RS232子串口J7，所述驱动器/接收器U2的T1IN引脚、R1OUT引脚、T2IN引脚、R2OUT引脚分别与串口微处理器连接，所述电容C1的一端分别连接驱动器/接收器U2的VCC引脚和高电平，电容C1的另一端接地，所述电容C5的一端连接驱动器/接收器U2的V+引脚，电容C5的另一端接地，所述电容C7的一端连接驱动器/接收器U2的V-引脚，电容C7的另一端接地，所述电容C9的一端连接驱动器/接收器U2的C1+引脚，电容C9的另一端连接驱动器/接收器U2的C1-引脚，所述电容C11的一端连接驱动器/接收器U2的C2+引脚，电容C11的另一端连接驱动器/接收器U2的C2-引脚，所述驱动器/接收器U2的T1OUT引脚和R1IN引脚连接RS232主串口J6，驱动器/接收器U2的T1OUT引脚和R1IN引脚连接接线座J1，所述驱动器/接收器U2的T2OUT引脚和R2IN引脚连接RS232子串口J7，驱动器/接收器U2的T2OUT引脚和R2IN引脚连接接线座J2，所述RS232主串口J6连接主控CPU，RS232子串口J7连接GPRS模块。

本实用进一步设置为TTL电平转RS232电路还包括驱动器/接收器U3、电容C4、电容C6、电容C8、电容C10、电容C12、接线座J3、接线座J4，所述RS232子串口还包括RS232子串口J8、RS232子串口J9，所述驱动器/接收器U3的T1IN引脚、R1OUT引脚、T2IN引脚、R2OUT引脚分别与串口微处理器连接，所述电容C4的一端分别连接驱动器/接收器U3的VCC引脚和高电平，电容C4的另一端接地，所述电容C6的一端连接驱动器/接收器U3的V+引脚，电容C6的另一端接地，所述电容C8的一端连接驱动器/接收器U3的V-引脚，电容C8的另一端接地，所述电容C10的一端连接驱动器/接收器U3的C1+引脚，电容C10的另一端连接驱动器/接收器U3的C1-引脚，所述电容C12的一端连接驱动器/接收器U3的C2+引脚，电容C12的另一端连接驱动器/接收器U3的C2-引脚，所述驱动器/接收器U3的T1OUT引脚和R1IN引脚连接RS232子串口J8，驱动器/接收器U3的T1OUT引脚和R1IN引脚连接接线座J3，所述驱动器/接收器U3的T2OUT引脚和R2IN引脚连接RS232子串口J9，驱动器/接收器U3的T2OUT引脚和R2IN引脚连接接线座J4，所述RS232子串口J8连接以太网模块，RS232子串口J9连接线损采集模块。

上述TTL电平转RS232电路通过驱动器/接收器来实现电平的转换，每个驱动器/接收器提供两个RS232串口的输出，满足高压断路器控制器对串口个数的需求，每个驱动器/接收器同时设置有接线座，使控制器能通过跳线的方式实现串口的扩展，提高产品的通用性。

本实用进一步设置为驱动器/接收器U2和驱动器/接收器U3型号为MAX232ESE。

上述型号为MAX232ESE为工业级驱动器/接收器，稳定性强，性价比高。

本实用进一步设置为串口微处理器的型号为STC8A8K64S4A12。

上述型号为STC8A8K64S4A12的串口微处理器功耗低，不需外部晶振和复位电路，具有4通道的UART接口，具有一个全双工的主通道UART接口和三个全双工的子通道接口，该串口微处理器可以同时与三个外设通信，而不是通过硬件电路进行三串口选一。

附图说明

图1是本实用新型实施例电路原理方框图。

图2是本实用新型实施例串口微处理器电路原理图。

图3是本实用新型实施例TTL电平转RS232电路原理图。

图4是本实用新型实施例TTL电平转RS232电路原理图。

图5是本实用新型实施例LED指示电路原理图。

具体实施方式

如图1-5所示，本实用新型是一种带RS232串口扩展的高压断路器控制器，包括主控CPU、串口微处理器、TTL电平转RS232电路、GPRS模块、以太网模块、线损采集模块、LED指示电路，所述TTL电平转RS232电路扩展出三个RS232子串口和一个RS232主串口，三个RS232子串口分别连接GPRS模块、以太网模块、线损采集模块，RS232主串口连接主控CPU，所述串口微处理器连接TTL电平转RS232电路，所述串口微处理器的输出端连接LED指示电路的输入端，所述串口微处理器的型号为STC8A8K64S4A12。

如图3所示，TTL电平转RS232电路包括驱动器/接收器U2、电容C1、电容C5、电容C7、电容C9、电容C11、接线座J1、接线座J2，所述RS232主串口为RS232主串口J6，RS232子串口包括RS232子串口J7，驱动器/接收器U2的型号为MAX232ESE，所述驱动器/接收器U2的T1IN引脚、R1OUT引脚、T2IN引脚、R2OUT引脚分别与串口微处理器连接，所述电容C1的一端分别连接驱动器/接收器U2的VCC引脚和高电平，电容C1的另一端接地，所述电容C5的一端连接驱动器/接收器U2的V+引脚，电容C5的另一端接地，所述电容C7的一端连接驱动器/接收器U2的V-引脚，电容C7的另一端接地，所述电容C9的一端连接驱动器/接收器U2的C1+引脚，电容C9的另一端连接驱动器/接收器U2的C1-引脚，所述电容C11的一端连接驱动器/接收器U2的C2+引脚，电容C11的另一端连接驱动器/接收器U2的C2-引脚，所述驱动器/接收器U2的T1OUT引脚和R1IN引脚连接RS232主串口J6，驱动器/接收器U2的T1OUT引脚和R1IN引脚连接接线座J1，所述驱动器/接收器U2的T2OUT引脚和R2IN引脚连接RS232子串口J7，驱动器/接收器U2的T2OUT引脚和R2IN引脚连接接线座J2，所述RS232主串口J6连接主控CPU，RS232子串口J7连接GPRS模块。

如图4所示，TTL电平转RS232电路还包括驱动器/接收器U3、电容C4、电容C6、电容C8、电容C10、电容C12、接线座J3、接线座J4，所述RS232子串口还包括RS232子串口J8、RS232子串口J9，驱动器/接收器U3的型号为MAX232ESE，所述驱动器/接收器U3的T1IN引脚、R1OUT引脚、T2IN引脚、R2OUT引脚分别与串口微处理器连接，所述电容C4的一端分别连接驱动器/接收器U3的VCC引脚和高电平，电容C4的另一端接地，所述电容C6的一端连接驱动器/接收器U3的V+引脚，电容C6的另一端接地，所述电容C8的一端连接驱动器/接收器U3的V-引脚，电容C8的另一端接地，所述电容C10的一端连接驱动器/接收器U3的C1+引脚，电容C10的另一端连接驱动器/接收器U3的C1-引脚，所述电容C12的一端连接驱动器/接收器U3的C2+引脚，电容C12的另一端连接驱动器/接收器U3的C2-引脚，所述驱动器/接收器U3的T1OUT引脚和R1IN引脚连接RS232子串口J8，驱动器/接收器U3的T1OUT引脚和R1IN引脚连接接线座J3，所述驱动器/接收器U3的T2OUT引脚和R2IN引脚连接RS232子串口J9，驱动器/接收器U3的T2OUT引脚和R2IN引脚连接接线座J4，所述RS232子串口J8连接以太网模块，RS232子串口J9连接线损采集模块。