CN205563551U - 一种用于rs232与rs485的可编程切换装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于RS232与RS485的可编程切换装置，包括CPU主板；与所述CPU主板相连接的通信接口模块；通用接口模块；接口切换模块，第一端与所述CPU主板相连接，第二端与所述通信接口模块相连接，第三端与所述通用接口模块相连接。本实用新型简化了硬件，节约了系统资源，减小了PCB面积，方便小型化设备安装集成，减少了PCB布线复杂度，切换方便，可靠性高，大大方便接口数目扩展，外部布线方便灵活，针对工业现场接口数目不确定和接口类型不清楚的待采集设备适应性强，作为数据采集网关的附属扩展模块，有极佳的兼容性。
Description
技术领域
本实用新型涉及通讯技术领域，特别是涉及一种用于RS232与RS485的可编程切换装置。
背景技术
目前，串行通讯技术已广泛应用工业控制领域当中，用于实现微控制器与计算机、微控制器之间的数据传输，常用的串行通讯方式为RS232，RS485，因此设备中常提供两种接口用于通信。
但在实际应用中，由于数据采集设备电路板体积有限，无法将到多个接口和不同的接口放置到一个控制电路板上。对于需要采集的设备来说接口数量和接口类型多种多样，按照最大通道数设计数据采集设备，如果全部设计成RS485或者RS232接口，那么对两种接口的都有的待采集设备，就需要加两块这样但接口不同的数据采集设备。若每块数据采集设备均只使用到一部分通道，就会造成极大的接口资源浪费。如果按照RS485和RS232各占通道数的一半（或者其它比例）设计数据采集设备，依然有上述问题，对工业现场设备适应性不强。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了解决工业现场数据网关接口数量限制的问题，本实用新型将提供一种用于RS232与RS485的可编程切换装置，能够实现RS232和RS485之间自由切换，简化了硬件，节约了系统资源，可靠性高，大大方便接口数目扩展。
为了达到以上目的，本实用新型提供了一种用于RS232与RS485的可编程切换装置，包括CPU主板；与所述CPU主板相连接的通信接口模块；通用接口模块；接口切换模块，第一端与所述CPU主板相连接，第二端与所述通信接口模块相连接，第三端与所述通用接口接口模块相连接。
优选地，所述通信接口模块至少包括一组RS232通信接口与RS485通信接口。
优选地，所述通用接口模块至少包括一个通用接口。
优选地，所述接口切换模块至少包括一个电子开关。
优选地，所述电子开关采用TS5A23159芯片。
优选地，所述CPU主板采用基于嵌入式ARM处理器的工业级主板。
优选地，所述CPU主板还包括扩展板载接口，通过扩展总线连接数据网关。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果：本实用新型简化了硬件，节约了系统资源，减小了PCB面积，方便小型化设备安装集成，减少了PCB布线复杂度，切换方便，可靠性高，大大方便接口数目扩展，外部布线方便灵活，针对工业现场接口数目不确定和接口类型不清楚的待采集设备适应性强，作为数据采集网关的附属扩展模块，有极佳的兼容性。
附图说明
图1为本实用新型原理框图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本实用新型进行进一步详细介绍，但本实用新型的实施方式不限于此。
如图1所示，本实用新型提供了一种用于RS232与RS485的可编程切换装置，包括CPU主板，所述CPU主板采用基于嵌入式ARM处理器的工业级主板，所述CPU主板还包括扩展板载接口，通过扩展总线连接数据网关；与所述CPU主板其相连接的通信接口模块，所述通信接口模块至少包括一组RS232通信接口与RS485通信接口；通用接口模块，所述通用接口模块至少包括一个通用接口，通用接口既可输出RS485电平，也能输出RS232信号；接口切换模块，第一端与所述CPU主板相连接，第二端与所述通信接口模块相连接，第三端与所述通用接口接口模块相连接，所述接口切换模块至少包括一个电子开关，由于RS485通信是采用两线差分的信号模式，通用RS232通信采用三线制，即收、发和参考地，设计中利用RS232的接收、发送线和RS485的差分信号线复用，通过电子开关进行切换，经嵌入式ARM芯片的编程对输出的方式进行配置。同时引出电源和地，可以作为RS232和RS485的参考地，也能为外部传感器进行辅助供电，用于RS232与RS485的可编程切换装置在使用时配合数据采集网关一起使用。
本实用新型中，该装置的通用接口采用四线模式，针对RS485的方式，对应的分别是VCC、RS485+(RS485A)、RS485-(RS485B)、GND。针对RS232的方式，对应的分别是VCC、RS232_TXD、RS232_RXD、GND。RS232的收、发线和RS485的差分A、B线的切换是通过TI公司的TS5A23159电子开关芯片控制的，也可以用同类型的其他芯片代替。将该芯片的选择管脚连接至ARM单片机，RS485收发器和RS232电平转换芯片出来的对应信号接到该芯片的模拟开关两端，模拟开关的公共端接通用接口，控制时只需要将对应的单片机I/O管脚置高或者置低就可以完成对RS485和RS232模式的切换。本质上就是选择让通用接口是RS485还是RS232接通。这个切换过程应该在正式通信之前完成，通信过程中禁止修改。
本实用新型中，该装置采用的ARM单片机为STM32F107，此款单片机具备5路通信串口，设计中采用了其中四路作为RS485和RS232的公共通道，因此单个该装置能够提供4路RS232/RS485通信接口。当待采集设备所有接口超过4路的时候，可以利用板载扩展总线，继续叠加此类模块。
本实用新型中，在现场安装的时候将该装置通过扩展板载接口与主数据采集网关连接，作为一个整体安装到控制柜或者其他便于采集安装的地方。该装置无需外部供电，通过板载扩展接口可完成和主数据网关的通信以及自身的供电问题。再由工程师对数据采集网关及该装置进行独立的配置，根据现场需要采集的设备数量、接口类型、通信协议等确定该装置的各个通道应该工作在哪种方式，以及通信协议和通信速率等问题。外部传感器或者设备接线的时候按照之前的配置连接到对应的端口上，如果传感器或者设备没有电源对其供电，可接到该装置的通用接口供电。
Claims (7)
1.一种用于RS232与RS485的可编程切换装置，其特征在于，包括CPU主板；与所述CPU主板相连接的通信接口模块；通用接口模块；接口切换模块，第一端与所述CPU主板相连接，第二端与所述通信接口模块相连接，第三端与所述通用接口接口模块相连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于RS232与RS485的可编程切换装置，其特征在于，所述通信接口模块至少包括一组RS232通信接口与RS485通信接口。
3.根据权利要求1所述的一种用于RS232与RS485的可编程切换装置，其特征在于：所述通用接口模块至少包括一个通用接口。
4.根据权利要求1所述的一种用于RS232与RS485的可编程切换装置，其特征在于：所述接口切换模块至少包括一个电子开关。
5.根据权利要求4所述的一种用于RS232与RS485的可编程切换装置，其特征在于：所述电子开关采用TS5A23159芯片。
6.根据权利要求1所述的一种用于RS232与RS485的可编程切换装置，其特征在于：所述CPU主板采用基于嵌入式ARM处理器的工业级主板。
7.根据权利要求1所述的一种用于RS232与RS485的可编程切换装置，其特征在于：所述CPU主板还包括扩展板载接口，通过扩展总线连接数据网关。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201620336210.2U CN205563551U (zh) | 2016-04-20 | 2016-04-20 | 一种用于rs232与rs485的可编程切换装置 |
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| CN201620336210.2U CN205563551U (zh) | 2016-04-20 | 2016-04-20 | 一种用于rs232与rs485的可编程切换装置 |
Publications (1)
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| CN205563551U true CN205563551U (zh) | 2016-09-07 |
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| CN201620336210.2U Active CN205563551U (zh) | 2016-04-20 | 2016-04-20 | 一种用于rs232与rs485的可编程切换装置 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN205563551U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107203203A (zh) * | 2017-07-31 | 2017-09-26 | 湖南理工职业技术学院 | 一种集成多通信方式的舵机控制实验装置 |
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2016
- 2016-04-20 CN CN201620336210.2U patent/CN205563551U/zh active Active
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Date of cancellation: 20220410 Granted publication date: 20160907 |
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