CN106649163A - 恒压四串口服务器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开恒压四串口服务器，该恒压四串口服务器包括：型号为STM 32F107‑VCT6的主控制器、网口接口电路、串口处理电路、RJ45网络接口和绝缘外壳；其中，型号为STM 32F107‑VCT6的主控制器、网口接口电路、串口处理电路安装于绝缘外壳的内部，且绝缘外壳上设置有与RJ45网络接口相配合的开口；主控制器被配置成分别连接于串口处理电路和网口接口电路，以执行串口信号和网口信号的转换并进行双向传输；四个串口处理电路并行连接于主控制器，且四个RJ45网络接口一一对应连接于四个串口处理电路上。该恒压四串口服务器可以将在下位机采集的数据通过网络进行传输，能大大提高实时监控效率。

Description

恒压四串口服务器
技术领域
本发明涉及串口服务器，具体地，涉及恒压四串口服务器。
背景技术
随着科技的进步，伴随物联网技术的快速发展，越来越多底端的设备需要连入以太网以便将数据传至主控机房。同时随着电子技术及网络通讯技术的飞速发展，串口通讯逐渐应用在各个领域，渗透在电信、电力、工业控制等多个方面。串口通讯是指对底端设备的数据以串行的方式将数据传至上位机。实现上位机对底端设备数据采集、分析、处理。随着各种应用，传输要求数据采集系统功能的要求越来越全面、越来越方便。
目前数据采集系统中有一种较为先进的联网技术，即通过串口联网服务器，使以前的RS232/RS485设备可以立即升级成为具有以太网接口或者是光纤接口的设备，在此给出一种采用串口服务器作为上下位机连接的桥梁的解决方案。
发明内容
本发明的目的是提供一种恒压四串口服务器，该恒压四串口服务器可以将在下位机采集的数据通过网络进行传输，能大大提高实时监控效率。
为了实现上述目的，本发明提供了一种恒压四串口服务器，该恒压四串口服务器包括：型号为STM 32F107-VCT6的主控制器、网口接口电路、串口处理电路、RJ45网络接口和绝缘外壳；其中，
所述型号为STM 32F107-VCT6的主控制器、网口接口电路、串口处理电路安装于所述绝缘外壳的内部，且所述绝缘外壳上设置有与所述RJ45网络接口相配合的开口；
所述恒压电源被配置成连接于所述主控制器，以将输入电压转换成恒定电压输出至所述主控制器；
所述主控制器被配置成分别连接于所述串口处理电路和所述网口接口电路，以执行串口信号和网口信号的转换并进行双向传输；
四个所述串口处理电路并行连接于所述主控制器，且四个所述RJ45网络接口一一对应连接于四个所述串口处理电路上。
优选地，所述恒压电源的芯片型号为LM2574hvn。
优选地，所述LM2574hvn的Vin端口接7-36V电压，且所述LM2574hvn的OUT端口输出3.3V电压。
优选地，所述串口处理电路为型号TRS213IDBR收发器。
优选地，该恒压四串口服务器还包括：时钟复位电路，所述时钟复位电路连接于所述主控制器，以实现所述主控制器的复位。
优选地，所述网口接口电路为型号为KSZ8041收发器。
优选地，所述网口接口电路和所述主控制器之间设置有隔离变压器。
通过上述的实施方式，本发明的四口串口服务器系统可以让串口设备十分轻松的完成串口设备到网络设备的升级，省去网络产品开发的成本，提高产品的市场竞争力，实现利益最大化。可以实现多电压输入都可实现电源供给，防止电路被烧坏。
本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是说明本发明的优选实施方式的恒压四串口服务器的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
本发明提供一种恒压四串口服务器，该恒压四串口服务器包括：型号为STM32F107-VCT6的主控制器、网口接口电路、串口处理电路、RJ45网络接口和绝缘外壳；其中，
所述型号为STM 32F107-VCT6的主控制器、网口接口电路、串口处理电路安装于所述绝缘外壳的内部，且所述绝缘外壳上设置有与所述RJ45网络接口相配合的开口；
所述主控制器被配置成分别连接于所述串口处理电路和所述网口接口电路，以执行串口信号和网口信号的转换并进行双向传输；
四个所述串口处理电路并行连接于所述主控制器，且四个所述RJ45网络接口一一对应连接于四个所述串口处理电路上；
所述恒压电源被配置成连接于所述主控制器，以将输入电压转换成恒定电压输出至所述主控制器。
通过上述的实施方式，本发明的四口串口服务器系统可以让串口设备十分轻松的完成串口设备到网络设备的升级，省去网络产品开发的成本，提高产品的市场竞争力，实现利益最大化。可以实现多电压输入都可实现电源供给，防止电路被烧坏。
恒压四串口服务器的核心为STM32F107-VCT6，其中央处理芯片采用Cortex-M3处理内核，在设计中，采用了嵌入式实时操作系统uClinux，在此系统上对以太网协议和TTL串口信号(3.3V/5V兼容)进行转换，同时编写驱动程序，实现以太网和串口之间的数据传输。
本方案的实现分为数据转发程序、TCP/IP协议和操作系统三大部分，数据转发程序负责数据的收发和对数据流进行转换并负责系统在线配置参数，提供完善的功能。TCP/IP协议负责PC和串口之间的连接和数据的安全传输。uClinux操作系统内核在原有的内核基础上对串口驱动进行修改，并提供接口简化编程，使软件平台适应系统需求。
硬件系统的工作原理是：上行应用的数据通过以太网接口传输到微控制器，微控制器将数据解析和处理后重新打包通过串行接口发送到下行应用，同时也可以将下行应用回应的数据进行进行同样的处理后通过以太网接口发送到上行应用中。
以下结合附图1对本发明进行进一步的说明。
在本发明的一种具体实施方式中，为了实现恒压的作用，所述恒压电源的芯片型号为LM2574hvn。
在本发明的一种具体实施方式中，为了实现恒压控制，防止芯片损坏，所述LM2574hvn的Vin端口接7-36V电压，且所述LM2574hvn的OUT端口输出3.3V电压。
在本发明的一种具体实施方式中，所述串口处理电路为型号TRS213IDBR收发器。
在本发明的一种具体实施方式中，该恒压四串口服务器还可以包括：时钟复位电路，所述时钟复位电路连接于所述主控制器，以实现所述主控制器的复位。通过上述的方式，可以实现复位。
在本发明的一种具体实施方式中，所述网口接口电路为型号为KSZ8041收发器。
在本发明的一种具体实施方式中，所述网口接口电路和所述主控制器之间设置有隔离变压器。网络隔离变压器，主要起到型号传输、波形修复、阻抗匹配、高电压隔离以及杂波抑制等作用。
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (7)

1.一种恒压四串口服务器，其特征在于，该恒压四串口服务器包括：型号为STM32F107-VCT6的主控制器、网口接口电路、串口处理电路、RJ45网络接口、恒压电源和绝缘外壳；其中，
所述恒压电源被配置成连接于所述主控制器，以将输入电压转换成恒定电压输出至所述主控制器；
所述型号为STM 32F107-VCT6的主控制器、网口接口电路、串口处理电路安装于所述绝缘外壳的内部，且所述绝缘外壳上设置有与所述RJ45网络接口相配合的开口；
所述主控制器被配置成分别连接于所述串口处理电路和所述网口接口电路，以执行串口信号和网口信号的转换并进行双向传输；
四个所述串口处理电路并行连接于所述主控制器，且四个所述RJ45网络接口一一对应连接于四个所述串口处理电路上。
2.根据权利要求1所述的恒压四串口服务器，其特征在于，所述恒压电源的芯片型号为LM2574hvn。
3.根据权利要求2所述的恒压四串口服务器，其特征在于，所述LM2574hvn的Vin端口接7-36V电压，且所述LM2574hvn的OUT端口输出3.3V电压。
4.根据权利要求1所述的恒压四串口服务器，其特征在于，所述串口处理电路为型号TRS213IDBR收发器。
5.根据权利要求1所述的恒压四串口服务器，其特征在于，该恒压四串口服务器还包括：时钟复位电路，所述时钟复位电路连接于所述主控制器，以实现所述主控制器的复位。
6.根据权利要求1所述的恒压四串口服务器，其特征在于，所述网口接口电路为型号为KSZ8041收发器。
7.根据权利要求1所述的恒压四串口服务器，其特征在于，所述网口接口电路和所述主控制器之间设置有隔离变压器。
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