一种支持多种协议传输的串口扩展装置的制作方法

文档序号:12784260阅读:344来源:国知局

本实用新型涉及数据传输领域,并且更具体地,涉及一种支持多种协议传输的串口扩展装置。



背景技术:

目前物联网市场无线通信十分混乱,最主要的通信方式为紫蜂协议Zigbee、蓝牙、WIFI、433MHZ\2.4G,如果要兼容市面上大部分无线通信,需要一种方法把具有代表性的模块集成到一种设备中,例如家庭网关。市面上模块很有代表的接口为串口通信,但是网关一个串口根本不够用,所以缺少一种简单扩展,支持不同波特率、通信协议的串口扩展的方法。



技术实现要素:

为了解决上述问题,提供了一种支持多种协议传输的串口扩展装置,包括:

主串口单元,与主串口设备连接并且将主串口设备的控制命令传送给单片机,且用于接收单片机发送的数据并传送给主串口设备;

单片机,用于将从所述主串口单元接收的主串口设备的控制命令进行协议转换,从而将控制命令转换为不同协议类型的控制命令并且根据控制命令的协议类型将控制命令转发给相应的从串口单元,且将从串口单元接收的从串口设备的数据进行协议转换,从而将数据转换为同一格式并发送给主串口单元;以及

多个从串口单元,每个从串口单元均与相应的从串口设备连接,并且用于将从单片机接收的控制命令发送给相应的从串口设备并将从多个从串口设备发送的数据发送给单片机。

优选地,所述多个从串口单元为4个从串口单元。

优选地,所述单片机通过4个不同串口单元连接使用不同协议类型的4个从串口设备,所述单片机与4个从串口设备之间进行数据的相互传输,且所述单片机通过不同协议对4个从串口设备进行控制。

优选地,所述单片机内部存在4个不同的缓存区,所述4个不同的缓存区分别对应4个从串口设备。

优选地,所述单片机内部存在4个不同的数据处理模块,所述4个不同的数据处理模块分别对应4个从串口单元。

优选地,所述数据处理模块可以对多种协议进行转换。

优选地,所述多个从串口单元之间物理上分离,以针对不同的从串口设备设置不同的波特率。

本实用新型通过单片机扩展出多个从串口,从而增加主串口设备上的可接入的从串口设备数量,同时由于单片机可以兼容不同的传输速率及通信协议,使串口扩展后的装置的兼容性和实用性增强。

附图说明

通过参考下面的附图,可以更为完整地理解本实用新型的示例性实施方式:

图1根据本实用新型优选实施例的串口扩展装置的结构示意图。

具体实施方式

现在参考附图介绍本实用新型的示例性实施方式,然而,本实用新型可以用许多不同的形式来实施,并且不局限于此处描述的实施例,提供这些实施例是为了详尽地且完全地公开本实用新型,并且向所属技术领域的技术人员充分传达本实用新型的范围。对于表示在附图中的示例性实施方式中的术语并不是对本实用新型的限定。在附图中,相同的单元/元件使用相同的附图标记。

除非另有说明,此处使用的术语(包括科技术语)对所属技术领域的技术人员具有通常的理解含义。另外,可以理解的是,以通常使用的词典限定的术语,应当被理解为与其相关领域的语境具有一致的含义,而不应该被理解为理想化的或过于正式的意义。

图1为根据本实用新型优选实施例的串口扩展装置的结构示意图。如图1所示,支持多种协议传输串口扩转装置100主要由主串口单元10、单片机11以及多个从串口单元组成。主串口设备通过主串口单元10与单片机11连接,以实现主串口设备和单片机11之间的数据通信,主要包括将主串口设备的控制命令发送给单片机11,同时,通过主串口单元10接收从单片机11发送的数据信息。

优选地,单片机11连接在主串口设备和多个从串口设备之间,用于进行数据协议的转换、统一并完成主串口设备与从串口设备之间的数据通信。在进行数据通信时,单片机11将从所述主串口单元10接收的主串口设备的控制命令进行协议转换,从而将控制命令转换为不同协议类型的控制命令并且根据控制命令的协议类型将控制命令转发给使用相应通信协议的从串口单元;与此同时,单片机11还可以接收从多个从串口单元发送来的不同从串口设备发送的不同协议类型的数据,并将所述不同协议类型的数据进行转换,转换为主串口设备可以使用的协议类型,最后发送给主串口单元10,以达到数据通信的目的。例如,主串口设备使用的协议是DLT 645,4个从串口设备使用的协议分别为CJ/T-188、Modbus、GW376.2以及非标自定义,当主串口设备传达一个控制命令时,将控制命令通过主串口单元10发送至单片机11,单片机11在接收到控制命令后,将控制命令发送到每个从串口设备对应的数据处理模块中,将控制命令从DLT 645协议转换为本从串口单元对应的从串口设备使用的协议CJ/T-188、Modbus、GW376.2以及非标自定义,并通过对应的从串口单元将协议转换后的控制命令发送给对应的从串口设备。

优选地,多个从串口单元在本实用新型中包括从串口单元121、从串口单元122、从串口单元123以及从串口单元124,每个从串口单元均与一个进行实际运算的从串口设备相连。从串口设备将数据经过从串口单元发送至单片机,并通过从串口单元接收单片机发送的主串口设备下达的控制命令。优选地,所述从串口单元之间物理连接上是分离的,因此每个从串口单元在连接从串口设备后,在进行数据传输的时候,可以根据从串口设备或实际需要设置不同的波特率。

优选地,单片机11中还包括4个不同的缓存区,分别对应4个不同的从串口设备,当从串口设备的数据发送至单片机11后,存放于各自的缓存区内等待处理,从而避免了因为主串口设备正忙而丢失数据的后果。

已经通过参考少量实施方式描述了本实用新型。然而,本领域技术人员所公知的,正如附带的专利权利要求所限定的,除了本实用新型以上公开的其他的实施例等同地落在本实用新型的范围内。

通常地,在权利要求中使用的所有术语都根据他们在技术领域的通常含义被解释,除非在其中被另外明确地定义。所有的参考“一个/所述/该[装置、组件等]”都被开放地解释为所述装置、组件等中的至少一个实例,除非另外明确地说明。这里公开的任何方法的步骤都没必要以公开的准确的顺序运行,除非明确地说明。

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