一种基于串口电平的自动识别系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于串口电平的自动识别系统，主要由控制芯片AX，与该控制芯片AX相连接的异或门集成芯片U1，以及与该异或门集成芯片U1相连接的电平采样保护电路组成，其特征在于：还设有分别与异或门集成芯片U1、电平采样保护电路及控制芯片AX相连接的控制开关报警电路；所述控制开关报警电路由基极与异或门集成芯片U1的一个输入端相连接。本发明能自动采集和识别配套终端设备的电平状态，自动连接安全支付设备与配套终端设备的通讯，从而有效避免因安全支付设备与配套终端设备电平不匹配而带来的缺陷。
【专利说明】—种基于串口电平的自动识别系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及串口通讯与控制领域，具体是指一种基于串口电平的自动识别系统。
【背景技术】
[0002]目前，由于人们所使用的安全支付设备需要结合配套终端设备来使用，而配套终端设备的电平是各不统一的，因此在安全支付设备与配套终端设备的串口通讯过程中经常会遇到电平不匹配的情况，从而会造成很多通讯失败的情况。为此，人们通常都采用加入拨码开关的方法来进行处理，但在进行拨码前，却必须要知道配套终端设备的电平状态是什么，这样便给配套终端的使用带来了极大的不便，同样也造成了很多并发问题。同时，传统的安全支付设备无论是否与配套终端设备通讯成功，均不能很好的给出相关警示，因此无形中也会增加判断的难度。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于克服目前人们使用安全支付设备与配套终端设备进行通讯时，必须要先获取配套终端设备的电平状态以及无法警示是否连接成功的缺陷，提供一种不仅结构简单，而且还能完全省略该电平状态获取状态，以及能警示通讯成功与否的一种基于串口电平的自动识别系统。
[0004]本发明通过以下技术方案来实现:一种基于串口电平的自动识别系统，主要由控制芯片AX，与该控制芯片AX相连接的异或门集成芯片U1，以及与该异或门集成芯片Ul相连接的电平采样保护电路组成；同时，还设有分别与异或门集成芯片U1、电平采样保护电路及控制芯片AX相连接的控制开关报警电路；所述控制开关报警电路由基极与异或门集成芯片Ul的一个输入端相连接、集电极经电阻R4后与控制芯片AX的FB管脚相连接、而发射极则经电阻R5后与异或门集成芯片Ul的输出端相连接的三极管Q1，基极与三极管Ql的集电极相连接、其集电极直接与控制芯片AX的FB管脚相连接、而其发射极则经电阻R6后与报警器HA的正极相连接的三极管Q2，以及基极经电阻R8后与电平采样保护电路相连接、其集电极经二极管Dl后与报警器HA的正极相连、而其发射极则经电阻R7后与控制芯片AX的SW管脚相连接的三极管Q3组成；所述异或门集成芯片Ul的输出端还分别与报警器HA的负极和控制芯片AX的EN管脚相连接。
[0005]进一步地，所述的电平采样保护电路由相互串联的电阻R2和电阻R1，相互串接的二极管Dl和二级管D2，以及一端与异或门集成芯片Ul的另一个输入端相连接、另一端则与二极管D2的P极相连接的电阻R3组成；所述二极管D2和二极管Dl的连接点，以及电阻R2与电阻Rl的连接点还均与三极管Ql的基极相连接，而二极管D2的P极还与电阻R2的另一端相连接。
[0006]为了确保使用效果，该控制芯片的型号优先采用AX2003型，而异或门集成芯片Ul的型号则优先采用74HC86型。
[0007]本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果: (I)本发明不仅整体结构非常简单，其制作成本和维护成本非常低廉，而且本发明还能彻底解决传统的电平配置普遍存在需要预先设定电平值的缺陷。
[0008](2)本发明能自动采集和识别配套终端设备的电平状态，自动连接安全支付设备与配套终端设备的通讯，从而有效避免因安全支付设备与配套终端设备电平不匹配而带来的缺陷。
[0009](3)本发明能将配套终端设备的不同电平方式采用智能化处理，从而完全不需要人工处理与设置参数，实现自动化控制，不仅能提高识别和运行效率，而且操作也非常方便。
[0010](4)本发明设有专门的报警器，当安全支付设备与配套终端设备通讯不成功时便会发出警报。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1为本发明的电路结构示意图。
【具体实施方式】
[0012]下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。实施例
[0013]如图1所示，本发明主要包括有控制芯片AX，与该控制芯片AX相连接的异或门集成芯片U1，与该异或门集成芯片Ul相连接的电平采样保护电路，以及分别与异或门集成芯片Ul、电平采样保护电路及控制芯片AX相连接的控制开关报警电路组成。其中，该控制芯片AX采用高性能低功耗的AX2003型来实现。
[0014]所述控制芯片AX用于控制和处理电平采样保护电路和异或门集成芯片Ul处理后的信号，能够准确接收与扫描到配套终端设备的电平变化，并保持与配套终端设备的通讯控制。而电平采样保护电路则用于精确的采取配套终端设备的电平，供异或门集成芯片Ul和控制芯片来进行数据处理。
[0015]控制开关报警电路用于根据控制电平采样保护电路和异或门集成芯片Ul的输出结果进行与控制芯片AX的断开与报警。如图所示，该异或门集成芯片Ul包括有两个输入端(即12号端和13号端)和一个输出端(即11号端)，而电平采样保护电路则由相互串联的电阻R2和电阻R1，相互串接的二极管Dl和二级管D2，以及一端与异或门集成芯片Ul的一个输入端(13号端)相连接、另一端则与二极管D2的P极相连接的电阻R3组成。为了确保使用效果，该电阻Rl的阻值优先取值为8K Ω，电阻R2的阻值优先取值为4.7 K Ω，电阻R3的取值则为4.7 ΚΩ。
[0016]连接时，二极管D2和二极管Dl的连接点，以及电阻R2与电阻Rl的连接点还均与三极管Ql的基极相连接。同时，二极管D2的P极还与电阻R2的另一端相连接，即二极管D2的P极、电阻R2的一端和电阻R3的一端共同连接在一起，形成一个等势点。
[0017]所述的控制开关报警电路则包括有晶体管Ql、晶体管Q2、晶体管Q3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、二极管Dl及报警器HA。其中，所述三极管Ql的基极与异或门集成芯片Ul的一个输入端(12号端)相连接，其集电极经电阻R4后与控制芯片AX的FB管脚相连接，而其发射极则经电阻R5后与异或门集成芯片Ul的输出端(11号端)相连接。三极管Q2的基极与三极管Ql的集电极相连接，其集电极直接与控制芯片AX的FB管脚相连接，其发射极则经电阻R6后与报警器HA的正极相连接。三极管Q3的基极经电阻R8后与电平采样保护电路中电阻Rl相连接，其集电极经二极管Dl后与报警器HA的正极相连，其发射极则经电阻R7后与控制芯片AX的SW管脚相连接。
[0018]同时，所述异或门集成芯片Ul的输出端还分别与报警器HA的负极和控制芯片AX的EN管脚相连接。
[0019]运行时，本发明通过二极管Dl和二极管D2的限幅嵌位来防止输入端的输入电平信号过大而损坏元器件，而配套终端设备的电平状态则通过采样电阻Rl输入到异或门集成芯片Ul的12脚。同时，该配套终端设备的电平状态还触发晶体管Ql和晶体管Q2导通，进而将相关电平状态信号经过异或门集成芯片Ul的处理后输出信号到控制芯片AX的接收脚，再通过接收脚的电平变化来判断是属于何种电平，最后在得到电平状态后，经过控制芯片的比较电平完成电平的自动配置。
[0020]为了确保使用效果，该异或门集成芯片Ul和异或门集成芯片U2均优先采用74HC86型来实现。
[0021]如上所述，便可较好的实现本发明。
【权利要求】
1.一种基于串口电平的自动识别系统，主要由控制芯片AX，与该控制芯片AX相连接的异或门集成芯片U1，以及与该异或门集成芯片Ul相连接的电平采样保护电路组成，其特征在于:还设有分别与异或门集成芯片Ul、电平采样保护电路及控制芯片AX相连接的控制开关报警电路；所述控制开关报警电路由基极与异或门集成芯片Ul的一个输入端相连接、集电极经电阻R4后与控制芯片AX的FB管脚相连接、而发射极则经电阻R5后与异或门集成芯片Ul的输出端相连接的三极管Q1，基极与三极管Ql的集电极相连接、其集电极直接与控制芯片AX的FB管脚相连接、而其发射极则经电阻R6后与报警器HA的正极相连接的三极管Q2，以及基极经电阻R8后与电平采样保护电路相连接、其集电极经二极管Dl后与报警器HA的正极相连、而其发射极则经电阻R7后与控制芯片AX的SW管脚相连接的三极管Q3组成；所述异或门集成芯片Ul的输出端还分别与报警器HA的负极和控制芯片AX的EN管脚相连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于串口电平的自动识别系统，其特征在于:所述的电平采样保护电路由相互串联的电阻R2和电阻R1，相互串接的二极管Dl和二级管D2，以及一端与异或门集成芯片Ul的另一个输入端相连接、另一端则与二极管D2的P极相连接的电阻R3组成；所述二极管D2和二极管Dl的连接点，以及电阻R2与电阻Rl的连接点还均与三极管Ql的基极相连接，而二极管D2的P极还与电阻R2的另一端相连接。
3.根据权利要求1或2所述的一种基于串口电平的自动识别系统，其特征在于:所述控制芯片的型号为AX2003型。
4.根据权利要求3所述的一种基于串口电平的自动识别系统，其特征在于:所述异或门集成芯片Ul的型号为74HC86型。
【文档编号】H03K19/0185GK104168013SQ201410313797
【公开日】2014年11月26日 申请日期:2014年7月3日 优先权日:2014年7月3日
【发明者】刘霖, 刘永, 邱会中 申请人:宁波摩米创新工场电子科技有限公司, 电子科技大学