串口联网通讯设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于串行设备通信技术领域，特别是涉及一种带按键和LCD液晶屏的可带光电隔离的三合一(RS232/RS485/RS422)串口联网通讯设备。
【背景技术】
[0002]目前，常用的串行通信接口标准有RS232、RS485和RS422三种。三种标准主要区别也物理层上面，上层的数据传输方式基本相同。RS232接口的信号电平标准是逻辑“I”用-3V到-15V表示，逻辑“O”用+3V到+15V表示，由于传输使用全双工非差分的方式传输，传输抗干扰性弱，同时传输距离较近。在要求通信距离为几十米到上千米时，广泛采用RS485串行总线。RS485使用半双工差分的方式进行传输，最多允许256个收发器。在低波特率的情况下传输距离可达上千米。RS422使用全双工差分的方式进行传输。信号的物理层和RS485的一致。区别在于只是RS422有2对差分线，RS485只有I对。RS422有2对差分线I对用作发送、I对用作接收，RS485只有I对差分线收发分时使用。隔离方面使用了光电隔离技术，使信号的输入端与输出端完全实现了电气隔离，最大限度的保护了设备内部接口不受强瞬变脉冲的冲击。可大大降低设备的故障率，同时可延长设备的使用年限。网络部分主要分为内网和外网内网一般指局域网，外网指广域网也就是Internet，它是进行全球范围内主要通信的有效手段。设备主要实现了一个网关的功能，将串行通信协议(RS232/RS485/RS422)转换成为网络数据，数据可以双方向全双工透明传输。
[0003]现有的串行通信设备存在以下缺陷:
[0004]1、由于现有的串行通信设备都不具有人机交互装置，工程人员必须借助电脑或其它设备完成施工，为现场调试增加了成本和不便；
[0005]2、现有的串行通信设备只适用RS232、RS485和RS422的一种或两种，为适用于不同串行设备，常常需要更换串口服务器，不但影响传输效率，而且增加了通信成本；
[0006]3、复杂的工业现场环境常常存在脉冲干扰，影响数据的传输，为每一个串串行通信带来了不稳定因素。
【实用新型内容】
[0007]为了解决现有技术存在的上述问题，本实用新型提供了一种串口联网通讯设备，通过带按键和IXD液晶屏的可带光电隔离的RS232/RS485/RS422三合一串口联网通讯设备，不仅提高了通信的稳定性，而且可以更加方便的观察设备的运行状态，可以在没有PC机的情况下离线进行配置，方便现场调试。
[0008]本实用新型所采用的技术方案为:一种串口联网通讯设备包括CPU、及与其连接的输入设备、显示终端、以太网控制器和串口控制器；所述以太网控制器连接两个网口 ；所述串口控制器连接若干串口。
[0009]进一步，所述串口为RS232/RS485/RS422三合一串口收发器。
[0010]进一步，所述RS232/RS485/RS422三合一串口收发器具有光电隔离功能。
[0011]进一步，所述RS232/RS485/RS422三合一串口收发器的数据传输速率为IlObps到460800bps ο
[0012]进一步，所述两个网口分别为MIIR、MII接口。
[0013]进一步，所述两个网口的数据传输速率为10M/100Mbps。
[0014]进一步，所述输入设备为外接按键板。
[0015]进一步，所述显不终端为LCD液晶显不屏。
[0016]本实用新型的有益效果为:
[0017]1、本实用新型可以通过IXD液晶屏和外带按键方便的对设备进行配置，使工程人员在没有电脑的情况下，独立配置设备，节约成本；
[0018]2、为了能适应更复杂的工业现场环境为每一个串口灵活选择是否带有光电隔离，保证串行通信的稳定可靠；
[0019]3、采用具有两路10M/100M自适应的以太网接口的以太网收发器，可以快速联入局域网或广域网，可以把分散的串行设备、主机等通过以太网集中管理，使用方便、快捷；
[0020]4、提供RS232/RS485/RS422三合一的串行通讯接口，通过灵活的配置方式来选择串口通讯参数，使得该设备广泛应用于电力监控、机房监控、智能网关、远程抄表、楼宇自控、工业自动化及测量仪表等监控系统，实用性强。
【附图说明】
[0021]图1是本实用新型串口联网通讯设备的工作原理不意图。
[0022]图中:1、上行10M/100M自适应以太网数据传输通道；2、下行RS232/RS485/RS422三合一数据传输通道；3、下行接收带隔离的RS232/RS485/RS422三合一数据传输通道；4、IXD显示屏数据传输通道；5、外接按键板数据传输通道。
【具体实施方式】
[0023]下面结合附图和实施例，对本实用新型的【具体实施方式】作进一步详细描述。以下为本实用新型的一种优选实施方式，只用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的保护范围。
[0024]如图1所示，本实用新型提供了一种串口联网通讯设备包括16路RS232/RS485/RS422三合一串口收发器、2路10M/100M自适应的以太网、CPU、SDRAM、FLASH、LCD液晶屏和外接按键板；所述16路RS232/RS485/RS422三合一串口收发器通过串口控制器与所述CPU分别连接，所述CPU通过以太网控制器与所述10M/100M自适应的以太网相连接，并且所述1M/1OOM自适应的以太网支持RMII和MII传输模式；在上行方向，所述CPU将16路串口收到的数据进行打包，然后通过所述10M/100M自适应的以太网发送。在下行方向，所述CPU接收所述10M/100M自适应的以太网数据包，并将其中的原始数据通过所述16路RS232/RS485/RS422三合一串口收发器中相应串口透明地发送给串行设备；上行方向与下行方向采用独立的数据传输速率，例如，上行方向的数据传输速率可以为10M/100Mbps，下行方向的RS232数据传输速率为IlObps到460800bps，下行方向的RS485/RS422数据传输速率可以达到IlObps到460800bps，并且下行方向的RS232/RS485/RS422数据传输带有光电隔离功能。
[0025]本实用新型的工作原理如下:
[0026]本实施例中，采用10M/100M自适应的以太网，使设备可以快速联入网络，用户可以通过局域网或Internet中任意位置访问串行设备，并且可以通过本地自带的键盘和IXD显示屏进行离线配置或者通过PC管理工具、网页浏览器、TELNET终端进行配置管理。
[0027]在所述RS232/RS485/RS422三合一串口收发器中，采用使能的方式来控制RS232/RS485/RS422的选通。例如，串口接入RS485接口串行设备，用户通过PC管理工具或网页浏览器将串口配置为RS485，系统会开启RS485芯片，关闭RS232/RS422功能。这样就可以避免为适用于不同的标准而更换设备所带来的费用的增加，并且通过本地自带的键盘和LCD显示屏进行离线配置或者通过PC管理工具、网页浏览器、TELNET终端进行配置管理，使设备使用起来更加简易、方便。
[0028]当设备用于强干扰总线通信时，RS232/RS485/RS422通信采用光电耦合器从电路上把干扰源和内部电路完全隔离开来，使设备在现场通信时不直接发生电气上的联系，从而维持数据的完整性并保护互联设备。同时隔离模块可自由选择是否使用。在使用隔离模块的时候数据通过通道3进行传输，如果不使用隔离模块则使用数据通道2进行数据传输。上行的方向使用数据通道I将数据传输至网络。
[0029]本实施例的带LCD显示屏和外接按键板。在一些工作场合携带PC较为不变或在不使用PC机直接工作的情况，可以通过按键在通道5进行数据的输入，通道4进行数据显示，已完成对设计的配置。
[0030]与传统的串行通讯设备相比，本实施例的带IXD显示屏与按键的可带隔离的RS232/RS485/RS422三合一串口联网通讯设备具有以下优点:
[0031]1、RS232/RS485/RS422三合一，这样避免了为适用于不同串行设备需更换串口服务器所带来的成本的增加。另外，通过PC配置工具、网页浏览器和TELNET终端配置选择RS232/RS485/RS422也十分方便，该设备的适用范围更加广泛，实用性更强。
[0032]2、在强干扰的工作情况下，光电隔离可以保证串行通信的稳定可靠。
[0033]3、利用LCD显示屏与外接按键板，施工人员可以在脱离PC机的情况独立进行设备的配置。
[0034]以上所述是本实用新型的优选实施方式而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和变动，这些改进和变动也视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种串口联网通讯设备，其特征在于:包括CPU、及与其连接的输入设备、显示终端、以太网控制器和串口控制器；所述以太网控制器连接两个网口 ；所述串口控制器连接若干串口。
2.根据权利要求1所述的串口联网通讯设备，其特征在于:所述串口为RS232/RS485/RS422三合一串口收发器。
3.根据权利要求2所述的串口联网通讯设备，其特征在于:所述RS232/RS485/RS422三合一串口收发器具有光电隔离功能。
4.根据权利要求2所述的串口联网通讯设备，其特征在于:所述RS232/RS485/RS422三合一串口收发器的数据传输速率为IlObps到460800bps。
5.根据权利要求1所述的串口联网通讯设备，其特征在于:所述两个网口分别为MIIR、MII 接口。
6.根据权利要求4所述的串口联网通讯设备，其特征在于:所述两个网口的数据传输速率为 1M/1OOMbpS。
7.根据权利要求1所述的串口联网通讯设备，其特征在于:所述输入设备为外接按键板。
8.根据权利要求1所述的串口联网通讯设备，其特征在于:所述显示终端为LCD液晶显示屏。
【专利摘要】本实用新型涉及一种串口联网通讯设备，包括CPU、及与其连接的输入设备、显示终端、以太网控制器和串口控制器；所述以太网控制器连接两个网口；所述串口控制器连接若干串口。本实用新型的有益效果为：本实用新型的带隔离的RS232/RS485/RS422三合一串口联网通讯设备的上下行传输的速率不同，因此有效地提高了传输效率；本实用新型在下行方向上支持RS232/RS485/RS422三种串行接口标准可选，避免为了适用不同场合需更换设备所带来的成本的增加，同时光电隔离保证了强干扰现场总线传输的可靠性；显示终端可以更加方便的观察设备的运行状态，输入设备可以让设备脱离PC机单独进行配置。
【IPC分类】H04L12-02
【公开号】CN204481837
【申请号】CN201520225511
【发明人】王炳华
【申请人】上海康海信息系统有限公司
【公开日】2015年7月15日
【申请日】2015年4月14日