CN111915869A - 一种高可靠rs422串口通讯电路装置 - Google Patents

Abstract

本发明一种高可靠RS422串口通讯电路装置，信息传输时A机一侧发送信号同时去A机主份RS422发送电路、A机备份RS422发送电路，B机一侧B机主份RS422接收电路、B机备份RS422接收电路同时接收，接收后RS422差分信号变换为CMOS/TTL电平信号同时输入后级，接入B机主份CPU电路或者B机备份CPU电路；反向由B机一侧发送信号同时去两路通讯线路，A机一侧两路通讯线路同时接收，接收后RS422差分信号变换为CMOS/TTL电平信号同时输入后级，接入A机主份CPU电路或者A机备份CPU电路，完成信息链路完整交互，提高信息传递可靠性。

Description

一种高可靠RS422串口通讯电路装置

技术领域

本发明涉及一种高可靠RS422串口通讯电路装置，属于总线通讯技术领域。

背景技术

空间飞行器的长寿命、高可靠性设计对于未来在轨大型空间实验室而言要求很高，分系统内上位机和下位机之间需要总线参数传递，可靠性高适应性良好的串口通讯电路适合空间飞行器内单机间通讯的发展需要。

RS422串口通讯技术广泛应用于航天卫星、飞船等飞行器设计中，传统的串口通讯电路分立器件过多，电路形式及连线复杂，健壮性不足、体积大、重量重，且可靠性低，不符合产品轻量化、集成化及可靠性高的设计要求；因此研究一种宇航用高集成化、健壮性良好、高可靠的RS422串口通讯电路具有十分重要的意义。

发明内容

本发明解决的技术问题为：克服上述现有技术的不足，提供一种高可靠RS422串口通讯电路装置，满足宇航用高集成化、健壮性良好、具备高可靠性，该装置适用于低轨长寿命高可靠度空间飞行器内单机间通讯。

本发明解决的技术方案为：一种高可靠RS422串口通讯电路装置，包括：两个结构相同的RS422串口通讯分支电路；分别为第一RS422串口通讯分支电路和第二RS422串口通讯分支电路；

其中第一RS422串口通讯分支电路，包括：A机主份CPU电路、A机通讯线路1、B机通讯线路1、B机主份CPU电路；

A机通讯线路1，包括：A机主份RS422发送电路，A机主份RS422接收电路；

B机通讯线路1，包括：B机主份RS422发送电路，B机主份RS422接收电路；

第二RS422串口通讯分支电路，包括：A机备份CPU电路、A机通讯线路2、B机通讯线路2、B机备份CPU电路；

A机通讯线路2，包括：A机备份RS422发送电路，A机备份RS422接收电路；

B机通讯线路2，包括：B机备份RS422发送电路，B机备份RS422接收电路；

A机主份CPU电路，包括：包括：A机主份CPU电路(U1)、选通开关N1、隔离二极管V1、隔离二极管V2、隔离二极管V3、电阻R1、电阻R2；

A机主份CPU电路(U1)的输出连接隔离二极管V1的正极，隔离二极管V1的负极，作为A机主份CPU电路的输出，连接A机通讯线路1和A机通讯线路2；

A机主份RS422发送电路，包括：电阻R5、电阻R6、串口发送器D1、电阻R9、电阻R10；

电阻R5的一端和电阻R6的一端，作为A机通讯线路1的输入，与A机主份CPU电路的输出连接，电阻R5的另一端接地，电阻R6的另一端连接串口发送器D1的输入端，串口发送器D1的输出端1连接电阻R9的一端，电阻R9的另一端作为A机主份RS422发送电路的输出1，与B机通讯线路1连接；串口发送器D1的输出端2连接电阻R10的一端，电阻R10的另一端作为A机主份RS422发送电路的输出2，与B机通讯线路1的B机主份RS422接收电路连接；

B机主份RS422接收电路，包括：串口发送器D101、电阻R107、电阻R109、电阻R110、电阻R111、电阻R112、电阻R113、隔离二极管V107；

电阻R109的一端、电阻R110的一端和电阻R111的一端作为B机主份RS422接收电路的输入1，与A机主份RS422发送电路的输出1连接；电阻R109的另一端与隔离二极管V107的负极连接，隔离二极管V107的正极连接5V电源；电阻R111的另一端连接串口发送器D101的输入端1；

电阻R110的另一端、电阻R113的一端和电阻R112的一端作为B机主份RS422接收电路的输入2，与A机主份RS422发送电路的输出2连接；电阻R112的另一端连接串口发送器D101的输入端2；串口发送器D101的输出端，作为B机主份RS422接收电路的输出，与B机主份CPU电路连接；

B机主份CPU电路，包括：B机主份CPU电路(U101)、选通开关N101、隔离二极管V101、隔离二极管V102、隔离二极管V103、电阻R101、电阻R102；

隔离二极管V101的负极作为B机主份CPU电路的输入1，连接B机主份RS422接收电路的输出；隔离二极管V101的正极，通过电阻R101连接+5V主电源，并连接选通开关N101的输入端1；

隔离二极管V102的负极作为B机主份CPU电路的输入2，连接B机通讯线路2中B机备份RS422接收电路的输出；隔离二极管V102的正极，通过电阻R102连接+5V主电源，并连接选通开关N101的输入端2；选通开关N101的输出端连接B机主份CPU(U101)；

B机主份RS422发送电路，包括：电阻R105、电阻R106、串口发送器D102、电阻R114、电阻R115；

B机主份CPU(U101)的输出连接隔离二极管V103的正极，隔离二极管V103的负极作为B机主份CPU电路的输出，连接B机通讯线路1的B机主份RS422发送电路和B机通讯线路2的B机备份RS422发送电路；

电阻R105的一端和电阻R106的一端，作为B机主份RS422发送电路的输入，电阻R106的另一端接地，电阻R105的另一端连接串口发送器D102的输入，串口发送器D102的输出1连接电阻R114的一端，电阻R114的另一端作为B机主份RS422发送电路的输出1，连接A机主份RS422接收电路；串口发送器D102的输出2连接电阻R115的一端，电阻R115的另一端作为B机主份RS422发送电路的输出2连接A机主份RS422接收电路；

A机主份RS422接收电路，包括：串口接收器D2、电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R15、隔离二极管V7；

电阻R11的一端、电阻R12的一端、电阻R14的一端，作为A机主份RS422接收电路的输入1，与B机主份RS422发送电路的输出1连接；电阻R11的另一端接地；电阻R12的另一端连接串口发送器D2的输入端1，电阻R15的另一端与隔离二极管V7的负极相连，隔离二极管V7的正极连接5V电源；

电阻R13的一端、电阻R14的另一端、电阻R15的一端，作为A机主份RS422接收电路的输入2，与B机主份RS422发送电路的输出2连接；电阻R13的另一端连接串口发送器D2的输入端2；串口发送器D2的输出端作为A机主份RS422接收电路的输出，连接A机主份CPU电路的输入和A机备份CPU电路的输入；

隔离二极管V2的负极，作为A机主份CPU电路的输入1，连接A机主份RS422接收电路的输出；隔离二极管V2的正极，通过电阻R1连接5V主电源，并连接选通开关N1的输入端1；

隔离二极管V3的负极，作为A机主份CPU电路的输入2，连接A机备份RS422接收电路的输出；隔离二极管V3的正极，通过电阻R2连接5V主电源，并连接选通开关N1的输入端2；

选通开关N1的输出端连接A机主份CPU电路(U1)。

优选的，A机备份RS422发送电路与A机主份RS422发送电路结构相同；A机备份RS422接收电路与A机主份RS422接收电路结构相同；B机备份RS422发送电路与B机主份RS422发送电路结构相同；B机备份RS422接收电路与B机主份RS422接收电路结构相同。

优选的，用于低轨长寿命高可靠度航天器用串口总线通讯。.

优选的，A机包括两条热冗余通讯线路，分别为A机通讯线路1、A机通讯线路2；B机包括两条热冗余通讯线路，分别为B机通讯线路1、B机通讯线路2。

优选的，所述A机通讯线路1包含A机主份RS422发送电路，A机主份RS422接收电路，所述B机通讯线路1包含B机主份RS422发送电路，B机主份RS422接收电路；所述A机通讯线路2包含A机备份RS422发送电路，A机备份RS422接收电路，

所述B机通讯线路2包含B机备份RS422发送电路，B机备份RS422接收电路。

优选的，选通开关N1、选通开关N2，输入端同时接收串口发送器D2的输出端和串口发送器D4的输出端两通道电平信号，A机主份CPU电路(U1)、B机主份CPU电路(U101)根据要求选通通讯线路；

优选的，A机主份RS422发送电路，A机主份RS422接收电路，A机备份RS422发送电路，A机备份RS422接收电路，B机主份RS422发送电路，B机主份RS422接收电路，B机备份RS422发送电路，B机备份RS422接收电路，均为热设计状态，即工作时均处于公共+5V供电状态，当A机主份CPU电路向外发送电平信号，信号同时流向B机通讯线路1的B机主份RS422接收电路和B机通讯线路2的B机备份RS422接收电路，经由选通开关N101，数据流向B机主份CPU电路；

当B机主份CPU电路向外发送电平信号，信号同时流向B机通讯线路1的B机主份RS422发送电路和B机通讯线路2的B机备份RS422发送电路，A机通讯线路1的A机主份RS422接收电路和A机通讯线路2的A机备份RS422接收电路同时接收信号，经选通开关N1，数据流向A机主份CPU电路。

优选的，A机主份RS422发送电路输入端接收CMOS/TTL逻辑电平，输入设计有下拉电阻R5、限流电阻R6，保证A机主份CPU电路U1输出信号经过V1后产生的电平信号状态明确，避免出现不期望的电平信号状态；

优选的，A机主份CPU电路(U1)或者A机备份CPU电路(U2)发送CMOS/TTL逻辑电平线路增加隔离措施隔离管V1、隔离管V4，A机主份CPU电路正常加电，A机备份CPU电路不加电，隔离管V4保证A机主份CPU电路U1经过V1的电压电流不会倒灌进入A机备份CPU电路，确保A机备份CPU电路安全；RS422通讯电路装置通讯线路热冗余设计，增强通讯线路数据传输可靠度。

优选的，A机主份RS422发送电路输出端接口设置限流电阻(即R9、R10)和A机主份RS422接收电路输入端接口设置限流电阻(即R12、R13)，作用是串口发送器D1、串口接收器D2限流，防止串口发送器D1、串口接收器D2过流损伤；A机主份RS422接收电路接收输入端设置上拉电阻(即R15)，下拉电阻(即R11)，RS422通讯正线和负线之间串接电阻(即R14)，B机主份RS422发送电路输出端线路意外断开状态下，确保A机主份RS422接收电路输入端电压满足输入电压要求，避免出现不期望的电平信号状态。

本发明与现有技术相比的优点在于：

(1)本发明可有效解决传统的串口通讯电路分立器件过多，电路形式复杂，EMC问题突出，体积大、重量重，且可靠性低，不符合产品轻量化、集成化及可靠性高的设计要求等问题；具有空间飞行器用轻重量、高集成、高可靠度等优势。

(2)本发明通过RS422发送线路热冗余设计，RS422接收线路选通接收设计，体现了通讯线路的可靠性健壮性。

(3)本发明通过主份备份CPU电路冗余设计，通讯线路1和通讯线路2设计，体现了A机与B机间通讯的可靠性安全性。

附图说明

图1本发明的一种高可靠RS422串口通讯电路装置原理图

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细描述。

本发明一种高可靠RS422串口通讯电路装置，含A机主份CPU电路、A机备份CPU电路、A机通讯线路1、A机通讯线路2，B机主份CPU电路、B机备份CPU电路、B机通讯线路1、B机通讯线路2，A机主份CPU电路和A机备份CPU电路互为冷备份，提高可靠度；A机通讯线路1包含A机主份RS422发送电路、A机主份RS422接收电路，信息传输时A机一侧发送信号同时去A机主份RS422发送电路、A机备份RS422发送电路，B机一侧B机主份RS422接收电路、B机备份RS422接收电路同时接收，接收后RS422差分信号变换为CMOS/TTL电平信号同时输入后级，接入B机主份CPU电路或者B机备份CPU电路；信息交互，反向由B机一侧发送信号同时去两路通讯线路，A机一侧两路通讯线路同时接收，接收后RS422差分信号变换为CMOS/TTL电平信号同时输入后级，接入A机主份CPU电路或者A机备份CPU电路，完成信息链路完整交互，提高信息传递可靠性。

本发明应用于宇航用深空冷背景舱外控制单机串口通讯功能，本发明的方法实现了舱外单机高可靠性安全性串口通讯功能，解决了宇航用舱外单机无法维修的难题。

如图1所示，本发明一种RS422串口通讯电路装置，优选方案如下：包括第一RS422串口通讯分支电路，第二RS422串口通讯分支电路，A机通讯线路1、A机通讯线路2，B机通讯线路1、B机通讯线路2，A机主份RS422发送电路，A机主份RS422接收电路，B机主份RS422发送电路，B机主份RS422接收电路；A机备份RS422发送电路，A机备份RS422接收电路，B机备份RS422发送电路，B机备份RS422接收电路；

所述第一RS422串口通讯分支电路包含A机主份RS422发送电路，A机主份RS422接收电路，B机主份RS422发送电路，B机主份RS422接收电路；

所述第二RS422串口通讯分支电路包含A机备份RS422发送电路，A机备份RS422接收电路，B机备份RS422发送电路，B机备份RS422接收电路；

所述选通开关(即N1、N2、N101、N102)，高电平信号电阻(即R1、R2)上拉，选通开关(即N1、N2、N101、N102)输入信号互为热冗余；

所述A机主份RS422发送电路特征为同时发送信号，发送信号热冗余设计；

所述A机主份CPU电路和A机备份CPU电路互为冷备份，即主份加电时，备份不加电，备份加电时，主份不加电；

优选方案为：信息流向：当A机主份CPU电路工作时，所述A机主份CPU电路发送串口信号，经所述A机通讯线路1A机主份RS422发送电路和A机通讯线路2A机备份RS422发送电路同时发出，所述B机通讯线路1B机主份RS422接收电路和B机通讯线路2B机备份RS422接收电路同时接收，B机主份CPU电路选通开关(N101)二选一，进行可靠性设计选取；

优选方案为：当A机备份CPU电路工作时，所述A机备份CPU电路发送串口信号，经所述A机通讯线路1A机主份RS422发送电路和A机通讯线路2A机备份RS422发送电路同时发出，所述B机通讯线路1B机主份RS422接收电路和B机通讯线路2B机备份RS422接收电路同时接收，B机备份CPU电路选通开关二选一，进行可靠性设计选取。

优选方案为：所述A机主份CPU电路经由隔离二极管V1，同时输出至A机通讯线路1串口发送器D1和A机通讯线路2串口发送器D3，图中R6R8为阻抗匹配限流电阻，R5R7为下拉限流电阻，保证电平信号的准确传递；考虑主A机备份CPU电路为冷备份设计，二极管V1V4具有隔离作用；B机主份CPU电路选通开关N101和B机备份CPU电路选通开关N102输入端通过二极管V101、V102、V104、V105进行主备份隔离，可以保护处于冷备份状态的CPU电路安全。同样的B机主份CPU电路经由隔离二极管V103，同时输出至B机通讯线路1串口发送器D102和B机通讯线路2串口发送器D104，图中R105、R107为阻抗匹配限流电阻，R106、R108为下拉限流电阻；同样考虑主备份CPU电路为冷备份设计，二极管V103、V106具有隔离作用，保护处于冷备份状态的CPU电路安全。

所述的A机主份CPU电路出现故障时，系统可靠性设计应对预案，切换至A机备份CPU电路，同样地B机主份CPU电路出现故障时，系统可靠性设计应对预案，切换至B机备份CPU电路，组合交叉冗余设计，可靠性大幅度提高。

优选方案为：本发明所涉及的高可靠RS422串口通讯电路装置面向对象为A机和B机进行可靠信息交换，传输稳定准确的高低电平信号，涉及电平信号变换和阻抗匹配，电平信号发送电路和接收电路热冗余设计，提升信号传递可靠度；完整信息传递流向：所述A机主份CPU电路U1经由隔离二极管V1，发送信号同时输出至A机通讯线路1串口发送器D1和A机通讯线路2串口发送器D3，图中R6R8为阻抗匹配限流电阻，R5R7为下拉限流电阻，保证电平信号的准确传递；B机通讯线路1串口接收器D101和B机通讯线路2串口接收器D103同时接收A机发送过来的信号，信号同时传递到后级选通开关N101两通道入口，所述B机主份CPU电路U101通过软件配置任意选取其中一通道数据读取，设计中软件可进行可靠冗余设计措施；同时所述B机主份CPU电路U101经由隔离二极管V103，发送信号同时输出至B机通讯线路1串口发送器D102和B机通讯线路2串口发送器D104，图中R105R107为阻抗匹配限流电阻，R106R108为下拉限流电阻，保证电平信号的准确传递；A机通讯线路1串口接收器D2和A机通讯线路2串口接收器D4同时接收B机发送过来的信号，信号同时传递到后级选通开关电路N1两通道入口，所述A机主份CPU电路U1通过软件配置任意选取其中一通道数据读取，可进行可靠冗余设计措施。

优选方案为：所述A机主份CPU电路U1和A机备份CPU电路U2冷备份冗余设计，所述B机主份CPU电路U101和B机备份CPU电路U102冷备份冗余设计，可完成四组可靠性设计组合；所述串口发送器(D1D3D102D104)和串口接收器(D2D4D101D103)均为并联热备份设计，始终保持两路发送或两路接收，提高信息传递可靠度。

优选方案为：B机主份接收选通开关电路和B机备份接收选通开关电路输入端通过二极管V101V102V104V105进行主备份隔离，可以保护处于冷备份状态的CPU电路安全。同样的B机主份CPU电路经由隔离二极管V103，同时输出至B机通讯线路1串口发送器D102和B机通讯线路2串口发送器D104，图中R105R107为阻抗匹配限流电阻，R106R108为下拉限流电阻；同样考虑主备份CPU电路为冷备份设计，二极管V103V106具有隔离作用，保护处于冷备份状态的CPU电路安全。

进一步优选方案为：本发明的高可靠RS422串口通讯电路装置中，选通开关N101优选采用北京宇翔厂家的JC4053芯片型号，选通开关N1优选采用北京宇翔厂家的JC4053芯片型号，A机主份CPU电路(U1)为数据处理单元；B机主份CPU电路(U101)为数据处理单元，串口发送器D1、D3、D102、D104采用58所厂家的JSR26C31芯片型号，串口接收器D2、D4、D101、D103采用58所厂家的JSR26C32芯片型号，进一步提高本发明高可靠RS422串口通讯电路装置的稳定性和可靠性。

本发明实现装置可靠性提高的进一步方案:设通讯装置的可靠性为Rs；设本发明电路装置中各宇航用装置单元的可靠性指标为Ri，i表示第i个单元；

本发明电路装置中的宇航用装置单元共12个，分别为：A机主份CPU电路、A机主份RS422发送电路，A机主份RS422接收电路、B机主份RS422发送电路，B机主份RS422接收电路、B机主份CPU电路、A机备份CPU电路、A机备份RS422发送电路，A机备份RS422接收电路、B机备份RS422发送电路，B机备份RS422接收电路、B机备份CPU电路；其中i＝1，2，3，……n，本发明中n＝12；满足如下优选条件：以上宇航用装置单元优选的可靠性指标为：0.9≤Ri≤1，

且0.9≤Rs≤1，满足该优选约束条件，实现本发明的RS422串口通讯电路装置可靠性的进一步提高。

本发明可有效解决传统的串口通讯电路分立器件过多，电路形式复杂，EMC问题突出，体积大、重量重，且可靠性低，不符合产品轻量化、集成化及可靠性高的设计要求等问题；具有空间飞行器用轻重量、高集成、高可靠度等优势，且本发明通过RS422发送线路热冗余设计，RS422接收线路选通接收设计，体现了通讯线路的可靠性健壮性。

Claims (8)

1.一种高可靠RS422串口通讯电路装置，其特征在于：包括：两个结构相同的RS422串口通讯分支电路；分别为第一RS422串口通讯分支电路和第二RS422串口通讯分支电路；

其中第一RS422串口通讯分支电路，包括：A机主份CPU电路、A机通讯线路1、B机通讯线路1、B机主份CPU电路；

A机通讯线路1，包括：A机主份RS422发送电路，A机主份RS422接收电路；

B机通讯线路1，包括：B机主份RS422发送电路，B机主份RS422接收电路；

第二RS422串口通讯分支电路，包括：A机备份CPU电路、A机通讯线路2、B机通讯线路2、B机备份CPU电路；

A机通讯线路2，包括：A机备份RS422发送电路，A机备份RS422接收电路；

B机通讯线路2，包括：B机备份RS422发送电路，B机备份RS422接收电路；

A机主份CPU电路，包括：包括：A机主份CPU电路(U1)、选通开关N1、隔离二极管V1、隔离二极管V2、隔离二极管V3、电阻R1、电阻R2；

A机主份CPU电路(U1)的输出连接隔离二极管V1的正极，隔离二极管V1的负极，作为A机主份CPU电路的输出，连接A机通讯线路1和A机通讯线路2；

A机主份RS422发送电路，包括：电阻R5、电阻R6、串口发送器D1、电阻R9、电阻R10；

电阻R5的一端和电阻R6的一端，作为A机通讯线路1的输入，与A机主份CPU电路的输出连接，电阻R5的另一端接地，电阻R6的另一端连接串口发送器D1的输入端，串口发送器D1的输出端1连接电阻R9的一端，电阻R9的另一端作为A机主份RS422发送电路的输出1，与B机通讯线路1连接；串口发送器D1的输出端2连接电阻R10的一端，电阻R10的另一端作为A机主份RS422发送电路的输出2，与B机通讯线路1的B机主份RS422接收电路连接；

B机主份RS422接收电路，包括：串口发送器D101、电阻R107、电阻R109、电阻R110、电阻R111、电阻R112、电阻R113、隔离二极管V107；

电阻R109的一端、电阻R110的一端和电阻R111的一端作为B机主份RS422接收电路的输入1，与A机主份RS422发送电路的输出1连接；电阻R109的另一端与隔离二极管V107的负极连接，隔离二极管V107的正极连接5V电源；电阻R111的另一端连接串口发送器D101的输入端1；

电阻R110的另一端、电阻R113的一端和电阻R112的一端作为B机主份RS422接收电路的输入2，与A机主份RS422发送电路的输出2连接；电阻R112的另一端连接串口发送器D101的输入端2；串口发送器D101的输出端，作为B机主份RS422接收电路的输出，与B机主份CPU电路连接；

B机主份CPU电路，包括：B机主份CPU电路(U101)、选通开关N101、隔离二极管V101、隔离二极管V102、隔离二极管V103、电阻R101、电阻R102；

隔离二极管V101的负极作为B机主份CPU电路的输入1，连接B机主份RS422接收电路的输出；隔离二极管V101的正极，通过电阻R101连接+5V主电源，并连接选通开关N101的输入端1；

隔离二极管V102的负极作为B机主份CPU电路的输入2，连接B机通讯线路2中B机备份RS422接收电路的输出；隔离二极管V102的正极，通过电阻R102连接+5V主电源，并连接选通开关N101的输入端2；选通开关N101的输出端连接B机主份CPU(U101)；

B机主份RS422发送电路，包括：电阻R105、电阻R106、串口发送器D102、电阻R114、电阻R115；

B机主份CPU(U101)的输出连接隔离二极管V103的正极，隔离二极管V103的负极作为B机主份CPU电路的输出，连接B机通讯线路1的B机主份RS422发送电路和B机通讯线路2的B机备份RS422发送电路；

电阻R105的一端和电阻R106的一端，作为B机主份RS422发送电路的输入，电阻R106的另一端接地，电阻R105的另一端连接串口发送器D102的输入，串口发送器D102的输出1连接电阻R114的一端，电阻R114的另一端作为B机主份RS422发送电路的输出1，连接A机主份RS422接收电路；串口发送器D102的输出2连接电阻R115的一端，电阻R115的另一端作为B机主份RS422发送电路的输出2连接A机主份RS422接收电路；

A机主份RS422接收电路，包括：串口接收器D2、电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R15、隔离二极管V7；

电阻R11的一端、电阻R12的一端、电阻R14的一端，作为A机主份RS422接收电路的输入1，与B机主份RS422发送电路的输出1连接；电阻R11的另一端接地；电阻R12的另一端连接串口发送器D2的输入端1，电阻R15的另一端与隔离二极管V7的负极相连，隔离二极管V7的正极连接5V电源；

电阻R13的一端、电阻R14的另一端、电阻R15的一端，作为A机主份RS422接收电路的输入2，与B机主份RS422发送电路的输出2连接；电阻R13的另一端连接串口发送器D2的输入端2；串口发送器D2的输出端作为A机主份RS422接收电路的输出，连接A机主份CPU电路的输入和A机备份CPU电路的输入；

隔离二极管V2的负极，作为A机主份CPU电路的输入1，连接A机主份RS422接收电路的输出；隔离二极管V2的正极，通过电阻R1连接5V主电源，并连接选通开关N1的输入端1；

隔离二极管V3的负极，作为A机主份CPU电路的输入2，连接A机备份RS422接收电路的输出；隔离二极管V3的正极，通过电阻R2连接5V主电源，并连接选通开关N1的输入端2；

选通开关N1的输出端连接A机主份CPU电路(U1)。

2.根据权利要求1所述的一种高可靠RS422串口通讯电路装置，其特征在于：A机备份RS422发送电路与A机主份RS422发送电路结构相同；A机备份RS422接收电路与A机主份RS422接收电路结构相同；B机备份RS422发送电路与B机主份RS422发送电路结构相同；B机备份RS422接收电路与B机主份RS422接收电路结构相同。

3.根据权利要求1所述的一种高可靠RS422串口通讯电路装置，其特征在于：用于低轨长寿命高可靠度航天器用串口总线通讯。

4.根据权利要求1所述的一种高可靠RS422串口通讯电路装置，其特征在于：A机包括两条热冗余通讯线路，分别为A机通讯线路1、A机通讯线路2；B机包括两条热冗余通讯线路，分别为B机通讯线路1、B机通讯线路2。

5.根据权利要求1所述的一种高可靠RS422串口通讯电路装置，其特征在于：所述A机通讯线路1包含A机主份RS422发送电路，A机主份RS422接收电路，所述B机通讯线路1包含B机主份RS422发送电路，B机主份RS422接收电路；所述A机通讯线路2包含A机备份RS422发送电路，A机备份RS422接收电路，

所述B机通讯线路2包含B机备份RS422发送电路，B机备份RS422接收电路。

6.根据权利要求1所述的一种高可靠RS422串口通讯电路装置，其特征在于：选通开关N1、选通开关N2，输入端同时接收串口发送器D2的输出端和串口发送器D4的输出端两通道电平信号，A机主份CPU电路(U1)、B机主份CPU电路(U101)根据要求选通通讯线路。

7.根据权利要求1所述的一种高可靠RS422串口通讯电路装置，其特征在于：A机主份RS422发送电路，A机主份RS422接收电路，A机备份RS422 发送电路，A机备份RS422接收电路，B机主份RS422发送电路，B机主份RS422接收电路，B机备份RS422发送电路，B机备份RS422接收电路，均为热设计状态，即工作时均处于公共+5V供电状态，当A机主份CPU电路向外发送电平信号，信号同时流向B机通讯线路1的B机主份RS422接收电路和B机通讯线路2的B机备份RS422接收电路，经由选通开关N101，数据流向B机主份CPU电路；

当B机主份CPU电路向外发送电平信号，信号同时流向B机通讯线路1的B机主份RS422发送电路和B机通讯线路2的B机备份RS422发送电路，A机通讯线路1的A机主份RS422接收电路和A机通讯线路2的A机备份RS422接收电路同时接收信号，经选通开关N1，数据流向A机主份CPU电路。

8.根据权利要求1所述的一种高可靠RS422串口通讯电路装置，其特征在于：A机主份RS422发送电路输入端接收CMOS/TTL逻辑电平，输入设计有下拉电阻R5、限流电阻R6，保证A机主份CPU电路U1输出信号经过V1后产生的电平信号状态明确，避免出现不期望的电平信号状态。

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