一种支持RS232和RS485自适应的串口小板的制作方法

一种支持rs232和rs485自适应的串口小板
技术领域
1.本实用新型涉及工业通信技术领域，具体为一种支持rs232和rs485自适应的串口小板。


背景技术：

2.工业通信领域经常用到异步串行通讯技术来实现数据交换。目前最常用的就是rs232 和rs485通讯协议。
3.目前，rs232接口广泛应用于工业现场中近距离通讯和点对点的通讯领域，rs485可以组成工业通讯的网络，用于连接远端的多个工业设备。
4.通常情况下，rs232和rs485不能兼容，而现有的方式大致是采用拨码、跳帽、继电器等方式来实现串口自适应的功能，该种方法通常需要在机箱内部设置，十分不便，宗桑所述，现有技术存在以下客观缺点：
5.1.采用继电器方式来实现串口自适应功能成本较高；
6.2.采用跳帽、拨码的方式需要开箱设置，十分不便。


技术实现要素：

7.本实用新型的目的在于提供一种支持rs232和rs485自适应的串口小板，通过防雷电路模块、232电平转换电路模块、485电平转换电路模块、硬件切换电路模块、io控制模块以及隔离电路模块的配合方式，使得本实用新型支持串口自适应功能，pcba方便维修更换的优点，解决了现有技术中的问题。为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种支持rs232和rs485自适应的串口小板，包括防雷电路模块、232电平转换电路模块、 485电平转换电路模块、硬件切换电路模块、io控制模块以及隔离电路模块，其中，
8.所述防雷电路模块外接232信号或485信号以用于屏蔽外部浪涌信号；
9.所述232电平转换电路模块以及所述485电平转换电路模块分别连接防雷电路模块以用于将所述232信号或485信号转换成ttl电平信号；
10.所述硬件切换电路模块分别连接232信号或485信号，用于将所述ttl电平信号进行合并输出为一组电平信号；
11.隔离电路模块、io控制模块分别连接硬件切换电路模块以用于将所述一组电平信号输送至cpu；
12.所述防雷电路模块包括第一放电管tss1、第二放电管tss2、第三放电管tss3、电阻 r1以及电阻r2，所述第一放电管tss1的引脚1串联电阻r1后输出rs485信号，所述第一放电管tss1的引脚2串联电阻r2后输出rs485信号，所述第二放电管tss2、第三放电管tss3并联，所述第二放电管tss2的引脚1连接电阻r2后反向输出rs485信号，所述第二放电管tss2的引脚2连接所述第三放电管tss3的引脚2，所述第三放电管tss3 的引脚2连接电阻r1后反向输出rs485信号。
13.作为对本实用新型一种支持rs232和rs485自适应的串口小板的改进，所述232电
平转换电路模块包括芯片u2、电容c139、电容c140、电容c142以及电容c143，其中，所述芯片u2的引脚1串联电容c139接入所述u2的引脚3，所述u2的引脚4串联电容c142 后接入u2的引脚5，所述u2的引脚2串联电容c140接入所述u2的引脚15，所述u2的引脚15输出连接gnd，所述电容c143第一端连接芯片u2的引脚6，第二端连接gnd，所述u2的引脚16连接电源电路。
14.作为对本实用新型一种支持rs232和rs485自适应的串口小板的改进，所述485电平转换电路模块包括芯片u3以及电阻r3，其中，所述芯片u3的引脚8连接电源电路，所述芯片u3的引脚2和引脚3分别串联电阻r3后连接gnd，芯片u3的引脚5连接gnd。
15.作为对本实用新型一种支持rs232和rs485自适应的串口小板的改进，所述硬件切换电路模块包括芯片u4、芯片u5、芯片u6、电阻r4、电阻r5、电阻r6以及电阻r8，其中，所述芯片u4的引脚1串联电阻r4，引脚2串联电阻r9后连接gnd，所述芯片u4 的引脚5接入电源电路，引脚4来连接所述芯片u5的引脚4，所述芯片u5的引脚7连接 gnd，引脚5、引脚14分别输出rs232信号，引脚9、引脚2分别输出rs458信号，所述芯片u5的引脚14连接电源电路，引脚6接入引脚31，所述芯片u5的引脚31串联电阻 r5，引脚11接入引脚81，所述芯片u5的引脚81串联电阻r8，所述芯片u5的引脚10 连接芯片u6的引脚2，所述芯片u6的引脚3连接gnd，引脚5接入电源电路，引脚4连接所述芯片u5的引脚13，所述芯片u6的引脚2分别输出连接电阻r6和电阻r7，所述电阻r6和电阻r7并联，所述电阻r7连接gnd。
16.作为对本实用新型一种支持rs232和rs485自适应的串口小板的改进，所述防雷电路模块、232电平转换电路模块、485电平转换电路模块、硬件切换电路模块、io控制模块以及隔离电路模块均安装在插拔式pcba上。
17.作为本实用新型的第二方面，所述的一种支持rs232和rs485自适应的串口小板在工业通信领域中的应用。
18.与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：
19.通过防雷电路模块、232电平转换电路模块、485电平转换电路模块、硬件切换电路模块、io控制模块以及隔离电路模块的配合方式，使得本实用新型支持串口自适应功能， pcba方便维修更换的优点，与此同时，具备通过软件和硬件两种方式实现串口自适应功能的特点。
附图说明
20.图1为本实用新型一种实施例中防雷电路模块的电路原理示意图。
具体实施方式
21.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
22.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
23.以下结合附图对本实用新型作近一步详细说明，但不作为对本实用新型的限定。
24.如图1，作为本实用新型的一实施例，一种支持rs232和rs485自适应的串口小板，包括防雷电路模块、232电平转换电路模块、485电平转换电路模块、硬件切换电路模块、 io控制模块以及隔离电路模块，其中，
25.防雷电路模块外接232信号或485信号以用于屏蔽外部浪涌信号；
26.232电平转换电路模块以及485电平转换电路模块分别连接防雷电路模块以用于将 232信号或485信号转换成ttl电平信号；
27.硬件切换电路模块分别连接232信号或485信号，用于将ttl电平信号进行合并输出为一组电平信号；
28.隔离电路模块、io控制模块分别连接硬件切换电路模块以用于将一组电平信号输送至 cpu；
29.防雷电路模块包括第一放电管tss1、第二放电管tss2、第三放电管tss3、电阻r1 以及电阻r2，第一放电管tss1的引脚1串联电阻r1后输出rs485信号，第一放电管tss1 的引脚2串联电阻r2后输出rs485信号，第二放电管tss2、第三放电管tss3并联，第二放电管tss2的引脚1连接电阻r2后反向输出rs485信号，第二放电管tss2的引脚2 连接第三放电管tss3的引脚2，第三放电管tss3的引脚1连接电阻r1后反向输出rs485 信号。
30.在本实用新型的一实施例中，232电平转换电路模块包括芯片u2、电容c139、电容 c140、电容c142以及电容c143，其中，芯片u2的引脚1串联电容c139接入u2的引脚 3，u2的引脚4串联电容c142后接入u2的引脚5，u2的引脚2串联电容c140接入u2 的引脚15，u2的引脚15输出连接gnd，电容c143第一端连接芯片u2的引脚6，第二端连接gnd，u2的引脚16连接电源电路。
31.在本实用新型的一实施例中，485电平转换电路模块包括芯片u3以及电阻r3，其中，芯片u3的引脚8连接电源电路，芯片u3的引脚2和引脚3分别串联电阻r3后连接gnd，芯片u3的引脚5连接gnd。
32.在本实用新型的一实施例中，硬件切换电路模块包括芯片u4、芯片u5、芯片u6、电阻r4、电阻r5、电阻r6以及电阻r8，其中，芯片u4的引脚1串联电阻r4，引脚2串联电阻r9后连接gnd，芯片u4的引脚5接入电源电路，引脚4来连接芯片u5的引脚4，芯片u5的引脚7连接gnd，引脚5、引脚14分别输出rs232信号，引脚9、引脚2分别输出rs458信号，芯片u5的引脚14连接电源电路，引脚6接入引脚31，芯片u5的引脚 31串联电阻r5，引脚11接入引脚81，芯片u5的引脚81串联电阻r8，芯片u5的引脚 10连接芯片u6的引脚2，芯片u6的引脚3连接gnd，引脚5接入电源电路，引脚4连接芯片u5的引脚13，芯片u6的引脚2分别输出连接电阻r6和电阻r7，电阻r6和电阻 r7并联，电阻r7连接gnd。
33.作为本实用新型的一实施例，防雷电路模块、232电平转换电路模块、485电平转换电路模块、硬件切换电路模块、io控制模块以及隔离电路模块均安装在插拔式pcba上。
34.作为本实用新型的一实施例，本实用新型在作业时，外部232信号或485信号经过防雷电路将外部输入的浪涌信号屏蔽；之后通过232电平转换电路以及485电平转换电路分别将232信号、485信号转换成ttl电平，通过硬件切换电路将ttl电平合并成一组电平信号，再经过隔离电路传送给cpu，同时ttl电平也可以通过io控制电路再经过隔离电路输入至cpu。
35.以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点，对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型；因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
36.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。