串口联网通讯设备的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种串口联网通讯设备，其特征在于，所述设备包括：多路RS232/RS485/RS422三合一串口收发器、以太网以及CPU，所述多路RS232/RS485/RS422三合一串口收发器与所述CPU分别连接，所述CPU与所述以太网连接，所述CPU在上行方向将所述RS232/RS485/RS422三合一串口收发器收到的数据进行打包，然后通过所述以太网发送，所述CPU在下行方向接收所述以太网数据包，并将其中的原始数据通过所述RS232/RS485/RS422三合一串口收发器中的相应串口透明地发送给串行设备，其中，所述上行方向与上述下行方向均采用独立的数据传输速率。上述设备支持RS232/RS485/RS422三种串行接口，能够快速进行各个接口的更换，使用方便，能够提高传输效率，并且在RS485/RS422总线具有光电隔离功能，保证了高速现场传输的可靠性。
【专利说明】串口联网通讯设备
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及串行设备通信【技术领域】，尤其涉及一种具有隔离功能的RS232/RS485/RS422三合一串口联网通讯设备。
【背景技术】
[0002]目前，公知的串行通信接口标准有RS232、RS485和RS422。RS232接口的信号电平值较高，传输速率也较低，且抗干扰性弱，适用于传输距离较近的通信，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。RS422与RS485的电器性能完全一样，均采用平衡发送和差分接收，只是RS422有4根信号线:两根发送(Y、Z)、两根接收(A、B)，RS422可以同时收和发；RS485只有2根信号线，不能够同时收和发。RS485采用半双工工作方式，应用RS485可以联网构成分布式系统，其允许并联多台驱动器和接收器，最多允许256个收发器。
[0003]市场上现有的串口通信设备，其接口只适用于一种或者两种标准，在不同场合时会需要更换串口服务器来实现传输，这造成设备的成本增加，同时还增加了工作量，对传输效率造成了影响。
[0004]另外，工业环境中存在着许多的瞬变脉冲，这些瞬变脉冲会影响到数据的传输，甚至伤害互联的设备，尤其是对于远距离传输，为了能够在高速现场总线通信得到无错误的数据传输，工业系统设计必须将这些干扰进行处理，将干扰源和易受干扰的部分隔离开来。
实用新型内容
[0005]本实用新型提供一种串口联网通信设备，该设备支持RS232/RS485/RS422三种串行接口，能够快速进行各个接口的更换，使用方便，能够提高传输效率，并且在RS485/RS422总线具有光电隔离功能，保证了高速现场传输的可靠性。
[0006]为此目的，本实用新型提出了一种串口联网通讯设备，其特征在于，所述设备包括:多路RS232/RS485/RS422三合一串口收发器、以太网以及CPU，所述多路RS232/RS485/RS422三合一串口收发器与所述CPU分别连接，所述CPU与所述以太网连接，所述CPU在上行方向将所述RS232/RS485/RS422三合一串口收发器收到的数据进行打包，然后通过所述以太网发送，所述CPU在下行方向接收所述以太网数据包，并将其中的原始数据通过所述RS232/RS485/RS422三合一串口收发器中的相应串口透明地发送给串行设备，其中，所述上行方向与上述下行方向均采用独立的数据传输速率。
[0007]其中，所述以太网支持RMII和MII两种接口。
[0008]其中，所述上行方向的传输速率为10M/100Mbps。
[0009]其中，所示下行方向的RS232数据传输速率为115.2kbps。
[0010]其中，所述下行方向的RS485/RS422数据传输速率为460.8kbps。
[0011]其中，所述下行方向的RS485/RS422数据传输具有光电隔离功能。
[0012]本实用新型所述的串口联网通讯设备使用的串行接口为RS232/RS485/RS422三合一串行接口，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力口。同时，使用以太网可以快速连入网络，使得通过网页浏览器或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。另外，在传输距离较远、工作环境较差的情况下，光电隔离可以保证串行通信的稳定可靠。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]通过参考附图会更加清楚的理解本实用新型的特征和优点，附图是示意性的而不应理解为对本实用新型进行任何限制，在附图中:
[0014]图1示出了本实用新型的实施例的串口联网通讯设备。
【具体实施方式】
[0015]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。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。
[0016]图1示出了本实用新型的实施例的串口联网通讯设备。
[0017]如图1所示，本实用新型所述的串口联网通讯设备包括:多路RS232/RS485/RS422三合一串口收发器100、CPU200以及以太网300。多路RS232/RS485/RS422三合一串口收发器100与CPU200分别连接，CPU200与以太网300连接。
[0018]使用本设备时，CPU200在上行方向将RS232/RS485/RS422三合一串口收发器100收到的数据进行打包，然后通过以太网300发送，并且CPU200在下行方向接收以太网数据包，将其中的原始数据通过RS232/RS485/RS422三合一串口收发器100中的相应串口透明地发送给串行设备。
[0019]本实施例中，上行方向与下行方向均采用独立的数据传输速率。
[0020]本实施例中的以太网采用10M/100M自适应的以太网，支持RMII和MII两种接口，使本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，并且可以通过网页浏览器或TELNET终端进行配置管理。另外，也可以使用其他类型的以太网。
[0021 ] 在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RS232接口串行设备，用户通过网页浏览器将串口配置为RS232，系统会Enable RS232芯片，使芯片正常工作，Disable RS485/RS422芯片，关闭RS485/RS422功能。这样，可以避免为了适用于不同的标准而更换设备所带来的费用的增加，并且通过网页浏览器或TELNET终端进行配置管理，简易、方便。
[0022]当设备用于高速现场总线通信时，使用RS485/RS422串口，RS485/RS422通信采用光电耦合器从电路上把干扰源和易受干扰的部分隔离开来，使测控设备与现场保持信号联系，而不直接发生电的联系，从而维持数据的完整性并保护互联设备。
[0023]在RS485总线中，当传输距尚较长或者传输速率较闻时,线路存在回波干扰,为消除信号反射，采用在通信线路中端接120Ω匹配电阻；另外，为了在线路所有驱动器都释放总线时让所有节点的A-B端电压在200mV或者200mV以上，在A端采用上拉电阻，在B端采用下拉电阻，保证总线在发生线路故障时，有稳定可靠的输出，大大提供了 RS485网络通信质量。[0024]在本实施例中，上行方向的传输速率为10M/100MbpS，下行方向的RS232数据传输速率为115.2kbps，下行方向的RS485/RS422数据传输速率为460.8kbps。
[0025]采用本实施例的串口联网通讯设备，不仅能满足基本的RS232通信，当传输距离较远且干扰较大时，也能保证稳定可靠的通信。
[0026]本实用新型所述的串口联网通讯设备使用的串行接口为RS232/RS485/RS422三合一串行接口，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力口。同时，使用以太网可以快速连入网络，使得通过网页浏览器或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。另外，在传输距离较远、工作环境较差的情况下，光电隔离可以保证串行通信的稳定可靠。
[0027]虽然结合附图描述了本实用新型的实施方式，但是本领域技术人员可以在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下做出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。
【权利要求】
1.一种串口联网通讯设备，其特征在于，所述设备包括:多路RS232/RS485/RS422三合一串口收发器、以太网以及CPU，所述多路RS232/RS485/RS422三合一串口收发器与所述CPU分别连接，所述CPU与所述以太网连接，所述CPU在上行方向将所述RS232/RS485/RS422三合一串口收发器收到的数据进行打包，然后通过所述以太网发送，所述CPU在下行方向接收所述以太网数据包，并将其中的原始数据通过所述RS232/RS485/RS422三合一串口收发器中的相应串口透明地发送给串行设备，其中，所述上行方向与上述下行方向均采用独立的数据传输速率。
2.根据权利要求1所述的串口联网通讯设备，其特征在于，所述以太网支持RMII和MII两种接口。
3.根据权利要求1所述的串口联网通讯设备，其特征在于，所述上行方向的传输速率为 IOM/IOOMbpS。
4.根据权利要求1所述的串口联网通讯设备，其特征在于，所示下行方向的RS232数据传输速率为115.2kbps。
5.根据权利要求1所述的串口联网通讯设备，其特征在于，所述下行方向的RS485/RS422数据传输速率为460.8kbps。
6.根据权利要求1所述的串口联网通讯设备，其特征在于，所述下行方向的RS485/RS422数据传输具有光电隔离功能。
【文档编号】G06F13/38GK203759694SQ201420100914
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2014年3月6日 优先权日:2014年3月6日
【发明者】秦小芳, 郭欢, 倪国栋, 尹增亮 申请人:北京兆维电子(集团)有限责任公司